The permeability specificity of the imipenem-specific channel of OprD2 in Pseudomonas aeruginosa

铜绿假单胞菌中OprD2亚胺培南特异性通道的通透性特异性

基本信息

  • 批准号:
    05454195
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1993
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1993 至 1994
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The outer membrane of Pseudomonas aeruginosa is barrier to the penetration of antibiotics and hence the bacteria is naturally resistant to many antibiotics. Imipenem and closely related carbapenem antibiotics are powerful to the therapy of Pseudomonas aeruginosa infection. The imipenem resistant mutants isolated was found to be lacking the outer membrane protein D2. Hence, it was assumed that protein D2 is responsible in forming the imipenem-permeable channel. Aim of this study is to characterize the specific interaction of imipenem (carbapenem) and the protein D2 porin. To investigate this, a strategy we took was as follows. Planar lipid bilayrs were formed in 0.1 M NaCl solution and to it was added a small amount of highly purified protein D2. We detected the conductivity increment and frequent flickering of about 100 pS in 0.1 M NaCl those are the open/close signal of protein D2 channel. We added 0.7 mM of imipenem to the bath solution and observed that the conductivity was lowered and the channel opening became less frequent. Imipenem at 4 mM completely closed the channel. We tested the effect of another carbapenem, DX8739, and found that this new carbapenem closed the protein D2 channel at about 1 mM.We interpreted these results that imipenem and DX8739 specifically bound to protein D2 and exerted the effect to close the channel. This is the first observation to our best knowledge that the antibiotic and porin channel interaction was determined as single molecular events.
铜绿假单胞菌的外膜是抗生素渗透的屏障,因此细菌对许多抗生素具有天然抗性。亚胺培南及与之密切相关的碳青霉烯类抗生素是治疗铜绿假单胞菌感染的有效药物。发现分离的亚胺培南抗性突变体缺乏外膜蛋白D2。因此,假定蛋白D2负责形成亚胺培南渗透通道。本研究的目的是表征亚胺培南(碳青霉烯)和蛋白质D2孔蛋白的特异性相互作用。为了研究这个问题,我们采取了如下策略。在0.1 M NaCl溶液中形成平面脂质双层,并向其中加入少量高度纯化的蛋白D2。在0.1 M NaCl溶液中,我们检测到了约100 pS的电导率增量和频繁的闪烁,这是蛋白D2通道的开/关信号。我们将0.7 mM亚胺培南加入到浴溶液中,观察到电导率降低,通道开放变得不那么频繁。4 mM的亚胺培南完全关闭通道。我们测试了另一种碳青霉烯类药物DX 8739的作用,发现这种新的碳青霉烯类药物在约1 mM时关闭蛋白D2通道。我们解释了这些结果,亚胺培南和DX 8739特异性地结合蛋白D2并发挥关闭通道的作用。据我们所知,这是第一次观察到抗生素和孔蛋白通道相互作用被确定为单分子事件。

项目成果

期刊论文数量(30)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Ishii,J.and Nakae,T.: "Lipopolysaccharide promoted opening of the porin channel" FEBS Letters.320. 251-255 (1993)
Ishii,J. 和 Nakae,T.:“脂多糖促进孔蛋白通道的开放”FEBS Letters.320。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
中江太治: "病原菌の薬剤耐性" 橋本一、井上松久編, 36 (1993)
Taiji Nakae:“病原菌的耐药性” Hajime Hashimoto 和 Matsuhisa Inoue,eds.,36(1993)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
中江 太治: "細胞内への薬剤透過性の低下と細胞内からの薬剤排出による薬剤耐性" 細胞工学. 13. 903-910 (1994)
Taiji Nakae:“由于细胞内药物渗透性和细胞内药物排泄减少而产生的耐药性”《细胞工程》13. 903-910 (1994)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Yoshihara,E.and Nakae,T.: "Calcium ion-mediated opening of the channel gate in the Pseudomonas aeruqinosa porin" Biochemical Biophysical Research Communications. 194. 1460-1465 (1993)
Yoshihara,E. 和 Nakae,T.:“钙离子介导的铜绿假单胞菌孔蛋白通道门的打开”生化生物物理研究通讯。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
中江太治: "緑膿菌-その基礎と臨床-" 橋本一編, 10 (1993)
Taiji Nakae:“铜绿假单胞菌 - 其基础知识和临床实践”,Hajime Hashimoto 编辑,10 (1993)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

NAKAE Taiji其他文献

NAKAE Taiji的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('NAKAE Taiji', 18)}}的其他基金

Structure and function of the xenobiotic-antibiotic extrusion transporters
外源抗生素挤压转运蛋白的结构和功能
  • 批准号:
    13142209
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Structure and function of the xenobiotic-multidrug efflux pump
外源多药外排泵的结构和功能
  • 批准号:
    12470066
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Structure and Function of the Antibiotic-Specific Channel
抗生素特异性通道的结构和功能
  • 批准号:
    10044320
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
The xenobiotic efflux pumps and multiantibiotic resistance in Pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌的异生素外排泵和多抗生素耐药性
  • 批准号:
    09470079
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Gene expression and protein analysis of the antibiotic extrusion pump in Pseudomonas aeruqinos
铜绿假单胞菌抗生素挤出泵基因表达及蛋白分析
  • 批准号:
    07457073
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Involvement of bacterial membranes in drug resistance
细菌膜参与耐药性
  • 批准号:
    05304028
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
Role of the outer membrane permeability in the antibiotic resistance in Pseudomonas aerugionsa
外膜通透性在铜绿假单胞菌抗生素耐药性中的作用
  • 批准号:
    02454179
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Role of the outer membrane of gram-negativebacteria in the intrinsic drug resistance
革兰氏阴性菌外膜在内在耐药性中的作用
  • 批准号:
    62570197
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似海外基金

Investigating the regulation of outer membrane homeostasis in Pseudomonas aeruginosa
研究铜绿假单胞菌外膜稳态的调节
  • 批准号:
    10312283
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Investigating the regulation of outer membrane homeostasis in Pseudomonas aeruginosa
研究铜绿假单胞菌外膜稳态的调节
  • 批准号:
    10725108
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Molecular Basis for Substrate Recognition of Outer Membrane Proteins of the Human Pathogen Pseudomonas Aeruginosa
人类病原体铜绿假单胞菌外膜蛋白底物识别的分子基础
  • 批准号:
    BB/M029573/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Research Grant
Multiplexed targeting of Pseudomonas aeruginosa essential outer membrane proteins
铜绿假单胞菌必需外膜蛋白的多重靶向
  • 批准号:
    8823099
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Multiplexed targeting of Pseudomonas aeruginosa essential outer membrane proteins
铜绿假单胞菌必需外膜蛋白的多重靶向
  • 批准号:
    8843773
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Multiplexed targeting of Pseudomonas aeruginosa essential outer membrane proteins
铜绿假单胞菌必需外膜蛋白的多重靶向
  • 批准号:
    8465825
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Multiplexed targeting of Pseudomonas aeruginosa essential outer membrane proteins
铜绿假单胞菌必需外膜蛋白的多重靶向
  • 批准号:
    8266949
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
Structure and function studies of the outer membrane protein algE from pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌外膜蛋白algE的结构与功能研究
  • 批准号:
    379216-2009
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Structure and function studies of the outer membrane protein algE from pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌外膜蛋白algE的结构与功能研究
  • 批准号:
    379216-2009
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Structure and function studies of the outer membrane protein algE from pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌外膜蛋白algE的结构与功能研究
  • 批准号:
    379216-2009
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 2.5万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了