化学的手法を用いた耐性菌におけるペプチドグリカン合成反応の解析と機能制御

化学方法分析耐药菌肽聚糖合成反应及功能控制

• 批准号: 10J05724
• 负责人: 中村 淳
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J05724/
• 关键词: バンコマイシン耐性菌; 作用機序解明; 光親和性標識法; バイコマイシンダイマー; バンコマシン耐性菌; 作用機序解析; 光親和性官能基

光親和性標識実験、および、LC-MS/MSを用いた質量分析実験によって、バンコマイシン耐性菌に有効であるリポグリコペプチドVan-M-02の標的分子と、それらの相互作用部位は明らかになっていた。これらの情報に基づき、Van-pbM-29(Van-M-02を化学修飾した光親和性プローブ)と作用標的であるPBP2(黄色ブドウ球菌由来ペニシリン結合性タンパク質)の相互作用を、計算化学を用いて予測した。その結果、PBP2のトランスペプチダーゼドメインの活性中心から約15Å離れた場所において、いくつかのPBP2のアミノ酸残基と水素結合を形成してPBP2とVan-pbM-29が相互作用する事が分かった。特に、アスパラギン酸489、および、リジン467とVan-pbM-29の光親和性官能基が水素結合を形成することで、Van-pbM-29の光親和性官能基が特定の方向へ固定化されることが分かった。この結果は、LC-MS/MSを用いた質量分析実験の結果とよく一致した。これにより、これまでX線結晶構造解析などによる解析が進んでいなかったリポグリコペプチドと作用標的の相互作用を、合成化学、生化学的手法によって可視化することができた。バンコマイシンダイマーはバンコマイシン耐性菌に有効であるが、その作用機序はほとんど解明されていない。リポグリコペプチドの作用機序で用いた光親和性標識法をバンコマイシンダイマーにも応用した。その為に、光親和性標識プローブを合成することにした。光親和性官能基としてベンゾフェノンを用いた光親和性標識プローブを既知物から二段階で合成し、Van-pbD-06を得た。Van-pbD-06を用いて光親和性標識実験を行ったところ、プローブ特異的に標識化されるタンパク質のバンドを複数確認した。その内の一つはPBP2であることが予想された。それ以外のバンドでは、上記yan-pbM-29の光親和性標識実験で得られるバンドのパターンとは異なるため、リポグリコペプチドとバンコマイシンダイマーでは相互作用標的が異なることが示唆された。

Light and sex knowledge, DNA, and LC-MS/MS were analyzed by quantitative analysis. There are molecules and molecules that interact with each other in different parts of the body. The interaction between Van-pbM-29 (Van-M-02 chemically modified photosensitizer) and PBP2 (Xanthococcus chrysosporium) was studied, and the computational chemistry was used to calculate the interaction. The results showed that the active center of PBP2 was about 15% away from PBP2, and the acid residues were combined with water to form the interaction between PBP2 and Van-pbM-29. Specific, Van-pbM-29, and functional groups were immobilized in a specific direction, and immobilized in a specific direction. The results were consistent with the results of LC-MS/MS quantitative analysis. The methods of interaction, synthetic chemistry and biochemistry can be used in the analysis of the interaction, synthetic chemistry and biochemistry in the process of the analysis of the interaction, synthetic chemistry and biochemistry. There are some strains of resistant bacteria, and the mechanism of action is to explain how the bacteria are infected. The order of the action mechanism is to use the method of light and sex to make sure that it is used. This is a combination of light, light, and sexual identity. The light and sex function is based on the combination of light and sex tags, which is known to be two-stage synthesis and Van-pbD-06 synthesis. Van-pbD-06 uses both optical and sexual information to confirm that the complex number is not valid. I don't know if you want to PBP2 me. In other words, yan-pbM-29 light and sex information, you can get the message that you don't want to know about the interaction.

项目成果

光親和性標識法によるバンコマイシン誘導体の作用標的探索

利用光亲和标记法寻找万古霉素衍生物的作用靶点

• 发表时间: 2012
• 作者: 杉山麿人;山本章博;後節耕司;後藤耕司;後藤耕司;中村淳;吉田修;中間友樹;許述;中村淳
• 通讯作者: 中村淳

バンコマイシン誘導体の作用機序に関する研究

万古霉素衍生物作用机制研究

• 发表时间: 2010
• 作者: 雨宮薫;小嶋祥三;中村淳
• 通讯作者: 中村淳

New Insight into the Mode of Action of Vancomycin dimers in Bacterial Cell Wall Synthesis

万古霉素二聚体在细菌细胞壁合成中作用模式的新见解

• DOI: 10.1039/c0md00230e
• 发表时间: 2011
• 期刊: Medicinal Chemistry Communications
• 作者: Yoshida;O.; Nakamura;J.; Yamashiro;H.; Miura;K.; Hayashi;S.; Umetsu;K.; Xu;S.; Maki;H.; Arimoto;H
• 通讯作者: H

環状バンコマイシンダイマーのin vitro酵素阻害活性

环万古霉素二聚体的体外酶抑制活性

• 发表时间: 2011
• 作者: 杉山麿人;山本章博;後節耕司;後藤耕司;後藤耕司;中村淳;吉田修;中間友樹;許述;中村淳;中村淳;中村淳
• 通讯作者: 中村淳

バンコマイシン耐性菌克服を目指した創薬化学研究

旨在克服万古霉素耐药细菌的药物化学研究

• 发表时间: 2010
• 作者: 杉山麿人;山本章博;後節耕司;後藤耕司;後藤耕司;中村淳;吉田修;中間友樹;許述;中村淳;中村淳;中村淳;中村淳;中村淳
• 通讯作者: 中村淳