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ラジカル架橋酵素により構築した生理活性環状化ペプチドの作用機構解析と最適化

自由基交联酶构建生物活性环化肽的机理分析与优化

基本信息

批准号：
22K19150
负责人：
岡島俊英
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

酵素の翻訳後修飾に関わるラジカル架橋酵素QhpDは、タンパク質に分子内チオエーテル架橋を形成し、ループ型環状構造を多重に作り出すことができる。本研究は、このQhpDを利用することによって、酵素的なペプチド環状化手法を開発し、新規な機能性を持つ環状ペプチドを作り出すことを目的とする。すなわち、新しい中分子創薬のフレームワークとして重要な意義がある。まず、アラニン残基を連続したAla環状化ペプチドの動物細胞に対する作用の解析、あるいは物理化学的な解析を行うために、(Ala)4, (Ala)5, (Ala)6ペプチドの調製を行なった。特にNMRによる2価金属イオンとの相互作用解析に多量の試料が必要とされることが判明しており、本年度においてその調製に注力した。概ね次年度より本格的な解析を開始できるものと考えている。さらに、架橋酵素QhpDの発現を制御し、架橋ペプチドの環状化をon/offできる共発現系の構築を試みた。当初計画では、QhpDの発現制御を、大腸菌コールドショック遺伝子cspAのプロモーター配列（pColdベクター使用）で行うことを計画していたが、pColdベクターの誘導条件である15 ℃では、T7プロモーター支配下の架橋ペプチドの発現が停止し、共発現系が想定通りに機能しなかった。そこで、QhpDの発現制御を、pBADプラスミド上でアラビノースプロモーター支配下で行うようにした。その結果、IPTG誘導下架橋ペプチドを発現下させているところに、アラビノースの有無によって、架橋酵素の発現をon/offできることがわかった。本系を用いることで、新規抗菌性ペプチドの探索に向けた基盤を確立することができた。

Enzyme post-translation modification に关わるラジカル bridging enzyme QhpDは, タンパクquality に intramolecular The チオエーテル bridge is formed and the ループ type ring structure is multi-layered. In this study, the cyclization of QhpD was carried out using the enzyme することによって and enzyme.法を开発し、新regulationなfunctionalityをholdつcyclicペプチドを为り出すことをpurposeとする.すなわち, new しい中molecule creation 薬のフレームワークとしてimportant meaning がある.まず, アラニン residue を连続したAla cyclization ペプチドのanimal cell に対する Analysis of the action, あるいは ANALYSIS of physical chemistry を行うために, (Ala) 4, (Ala)5, (Ala)6ペプチドの片を行なった. Special NMR analysis of metal and metal interactions requires large quantities of samples. It is necessary to know the とされることが and the しており, and the においてその modulation and attention した this year. The analysis of the basic character of the next year will start with the test of the next year.さらに, bridging enzyme QhpDの発appears to control し, bridging enzyme ペプチドのcyclization をon/off できる発appears to build the system をtest みた. Originally planned, QhpD's current control system, coliform bacteria's remaining cspA's arrangement (Used by pCold ベクター) で行うことを plan していたが, pCold ベクターのinducing condition である15 ℃ では, T7 プロモーター control bridging ペプチドの発appears がstop し, common 発appears the system りにfunction しなかった.そこで, QhpD の発出账秒到を, pBAD プラスミド上でアラビノースプロモーターcontrolled 下行で行うようにした.そのRESULTS, IPTG-induced bridgingノースの有无によって, bridging enzyme の発行をon/offできることがわかった. In this department, we are exploring new antibacterial properties and establishing new antibacterial properties.