グルコシルトランスフェラーゼの活性を阻害するペプチドの解析

本研究は、齲蝕細菌Streptococcus mutans(S.mutans)の増殖と同菌が分泌するグルカン合成酵素(グルコシルトランスフェラーゼ、GTF)の活性を特異的に阻害するペプチド性阻害剤の開発を目的とする。S.mutansのGTFの3種類のアイソザイムの中で、特に非水溶性グルカン合成酵素(GTF-I)が病原因子として重要であることが明かとなっており、まずGTF-Iを標的として、その一次構造由来ペプチド(GTFペプチド)が酵素活性に与える影響について検討した。GTF-I蛋白質の調整、及び精製は、前年度確立した方法に従って行った。また、19残基のGTFペプチドはF-moc法により合成した。GTFペプチドがGTF-Iの活性に与える影響をF-kit(ベーリンガー)を用いて測定したところ、新たに、スクラーゼの活性中心に相当するペプチドが酵素活性を阻害することを見い出した。昨年度阻害効果を明らかにしたペプチド1176-1194と同様に、精製したGTF-Iに対しても阻害効果を有し、酵素活性に対して特異的なものだと考えられた。このペプチドはGTF-Iのスクラーゼ活性とトランスフェラーゼ活性の両方を阻害した。ペプチド1176-1194とGTF-Iとの相互作用について解析するため、両者の結合をIASYSを用いて解析したところ、ペプチドとGTF-Iは2相性の結合をすることが明かとなった。さらに、ペプチド1176-1194の配列の中で阻害に必須の領域を明らかにするため、10、13、16残基の部分ペプチドを合成し、それらのGTF-Iに対する阻害活性を検討したところ、13残基以下のペプチドには阻害活がないことが明かとなった。

本研究は、齲蝕細菌Streptococcus mutans(S.mutans)の増殖と同菌が分泌するグルカン合成酵素(グルコシルトランスフェラーゼ、GTF)の活性を特異的に阻害するペプチド性阻害剤の開発を目的とする。S.mutansのGTFの3種類のアイソザイムの中で、特に非水溶性グルカン合成酵素(GTF-I)が病原因子として重要であることが明かとなっており、まずGTF-Iを標的として、その一次構造由来ペプチド(GTFペプチド)が酵素活性に与える影響について検討した。GTF-I蛋白質の調整、及び精製は、前年度確立した方法に従って行った。また、19残基のGTFペプチドはF-moc法により合成した。GTFペプチドがGTF-Iの活性に与える影響をF-kit(ベーリンガー)を用いて測定したところ、新たに、スクラーゼの活性中心に相当するペプチドが酵素活性を阻害することを見い出した。昨年度阻害効果を明らかにしたペプチド1176-1194と同様に、精製したGTF-Iに対しても阻害効果を有し、酵素活性に対して特異的なものだと考えられた。このペプチドはGTF-Iのスクラーゼ活性とトランスフェラーゼ活性の両方を阻害した。ペプチド1176-1194とGTF-Iとの相互作用について解析するため、両者の結合をIASYSを用いて解析したところ、ペプチドとGTF-Iは2相性の結合をすることが明かとなった。さらに、ペプチド1176-1194の配列の中で阻害に必須の領域を明らかにするため、10、13、16残基の部分ペプチドを合成し、それらのGTF-Iに対する阻害活性を検討したところ、13残基以下のペプチドには阻害活がないことが明かとなった。