Development of antimicrobial drugs targeting quorum sensing

开发针对群体感应的抗菌药物

基本信息

批准号：
15580065
负责人：
NAKAYAMA Jiro
金额：
$ 2.43万
依托单位：
KYUSHU UNIVERSITY
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

Inhibitors targeting bacterial quorum sensing system offer a novel means of treating virulent and/or antibiotic resistant infections and quorum sensing researches in vivo or in vitro. The expression of two Enterococcus faecalis virulence-related proteases, gelatinase and serine protease, is positively regulated by a quorum sensing system encoded by fsr gene cluster. Recent studies have suggested that the fsr system is involved in biofilm formation and others more than the protease production. In the present study, we screened for quorum sensing inhibitors targeting fsr regulatory system from actinomycetes secondary metabolites. E.faecalis was cultured with each tested actinomycetes culture supernatant and the productions of gelatinase and GBAP(gelatinase biosynthesis activating pheromone) were tested for the first and second screenings, respectively. Culture supernatant of Streptomyces sp. QI-Y33-1 showed most potent inhibitory effect on both gelatinase and GBAP productions without inhibiting E.faecalis cell growth. The active compound named Y33-1 was isolated from the culture supernatant. Y33-1 suppressed both gelatinase and GBAP productions at submicromolar concentrations, whereas inhibiting E.faecalis cell growth at concentrations above ten micromolar. Y33-1 also suppressed gelatinase production of E.faecalis when biological or higher concentrations of synthetic GBAP was added to the culture, suggesting that Y33-1 inhibited the signal transduction of GBAP via fsr system. The structure analysis of Y33-1 and further screening for fsr inhibitors are now under progress as well as the investigation of the possibility of chemotherapy by using Y33-1.

靶向细菌群体传感系统的抑制剂提供了一种新颖的方法，可在体内或体外进行抗生素和/或抗生素耐药性感染以及法定人数感测研究。两个与FSR基因簇编码的群体感应系统对两个肠球菌粪便毒素相关蛋白酶（明胶酶和丝氨酸蛋白酶）的表达。最近的研究表明，与蛋白酶的产生相比，FSR系统参与生物膜形成，而其他研究则更多。在本研究中，我们筛选了来自放线菌的二级代谢产物FSR调节系统的法定感应抑制剂。将E.faecalis与每个测试的放线菌培养上清液一起培养，并分别测试了明胶酶和GBAP（明胶生物合成激活信息素）的生产的第一和第二次筛选。链霉菌的培养上清液。 Qi-Y33-1对明胶酶和GBAP生产表现出最有效的抑制作用，而无需抑制E.faecalis细胞的生长。称为Y33-1的活性化合物是从培养物上清液中分离出来的。 Y33-1抑制了亚摩尔摩尔浓度下的明胶酶和GBAP生产，而抑制浓度以上的浓度以上是十微摩尔的。当将生物或更高浓度的合成GBAP添加到培养物中时，Y33-1还抑制了明胶酶的产生。 Y33-1的结构分析和FSR抑制剂的进一步筛选正在进行中，以及使用Y33-1对化学疗法的可能性进行了研究。

项目成果

期刊论文数量（21）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

腸球菌の菌体外プロテアーゼ発現をコントロールするクオーラムセンシング

群体感应控制肠球菌细胞外蛋白酶的表达

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Bacterial Adherence & Biofilm 17
影响因子：
0
作者：
Sturme M.H.J.;J.Nakayama;D.Molenaar;Y.Murakami;R.Kunugi;T.Fujii;E.E.Vaughan;M.Kleerebezem;W.M.de Vos;中山二郎
通讯作者：
中山二郎

中山二郎: "腸内フローラ・宿主・細菌間の相互作用"学会出版センター(印刷中). (2004)

中山次郎：“肠道菌群、宿主和细菌之间的相互作用”学会出版中心（印刷中）。