治療効果を指標に同定された新規抗菌薬の作用機序解析

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本研究では、カイコ細菌感染モデルを利用して同定された抗菌化合物の作用機序について解析している。本年度は、それらのうち、前年度においてRNA合成阻害を行うことが明らかにされた化合物Aについて解析を行った。化合物Aの標的を解析するため、まず化合物Aに対する耐性菌を取得し、その遺伝子変異を次世代シークセンサーで解析した。その結果、2株間で共通する変異が転写因子に見いだされた。また、黄色ブドウ球菌の粗抽出液を調製し、プロモーター依存的な転写活性に対して、本化合物は阻害活性を示した。従って、本化合物は黄色ブドウ球菌の特定の転写因子を標的とすると考えられる。さらに、次世代シークエンサーを用いた網羅的発現量解析により、黄色ブドウ球菌に化合物Aを作用させると、変異株の解析から同定した転写因子に依存する一部の遺伝子の発現量が減少し、本転写因子に依存しない遺伝子発現量が増加した。このことから、本化合物は特定の転写因子のRNA合成を阻害していると考えられる。以上の結果から、新規抗菌化合物Aの標的が示唆され、また、本標的は抗菌薬の創出において有効な標的であると考えられる。なお、研究計画で実施予定であった、本化合物と標的とのドッキングシミュレーションについて試みたが、シミュレーションを実施するための情報が不足していたため、十分に信頼できる結果が得られなかった。一方、同じくカイコ細菌感染モデルで同定されたライソシンE（旧名：カイコシンE）の、活性促進因子下における殺菌活性の亢進が起こるか否かについて検討した。その結果、ライソシンEが抗菌活性を示さない濃度においても活性促進因子の添加により、殺菌活性が認められるようになった。従って、活性促進因子はライソシンEの抗菌活性発現メカニズムを、低濃度でも発揮させるメカニズムを有していると考えられる。