パン酵母の発現系を用いた病原真菌の多剤排出システムの解析と排出ポンプ阻害剤の探索

利用面包酵母表达系统分析病原真菌多药外排系统并寻找外排泵抑制剂

基本信息

批准号：
15019122
负责人：
新見昌一
金额：
$ 2.94万
依托单位：
National Institute of Infectious Diseases
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15019122/
关键词：
深在性真菌症 Candida albicans 抗真菌薬薬剤耐性排出ポンプ出芽酵母

项目摘要

今回は以下の結果を得た。1.Saccharomyces cerevisieaeにCryptococcus neoformansのABC transporter, CneMDR1を組み込み、S.cerevisieae細胞膜に大量に発現させた。CneMDR1発現株は、アゾール4剤に交叉耐性を示し、脂溶性が高いitraconazoleに対しては特に高度耐性を示し、構造的に類似性のない薬剤もCneMdr 1pの基質となった。CneMdr 1p、Candida albicansのCdr 1p、C.glabrataのCdr 1pおよび、S.cerevisieaeのPdr5pの発現株のRhodamine 6G排出活性についてはCneMdr 1pが他の排出ポンプに比べて高かった。以上の結果から、C.neoformasのCneMdr 1pはS.cerevisieae発現系において薬剤排出ポンプとして機能し、アゾールのみならず種々の基質特異性を持つことが明らかになった。2.排出ポンプ発現アゾール耐性酵母株と、微生物培養ろ液、既知物質またはCombinatorial libraryを用いて、アゾールに対して感受性化する物質をマイクロプレート法で検索した。その結果ミルベマイシンあるいはCombinatorial library由来のオクタペプチドが、それぞれ単独では菌の増殖を阻止しないが、アゾールとの併用によってABCポンプ発現株を感受性化し、低濃度のアゾール存在下でも耐性株の発育を阻止した。ミルベマイシンは特にMFSポンプ発現株および細胞膜[H^+]ATPase (Pma1p)の活性には無効であった。以上の結果から、ABC輸送体を特異的に阻害してアゾール剤の効果を高める物質が効率に検出された。

这次我们得到了以下结果。 1.CneMDR1是新型隐球菌的ABC转运蛋白，被整合到酿酒酵母中并在酿酒酵母细胞膜中大量表达。 CneMDR1表达菌株对四种唑类药物表现出交叉耐药性，尤其是对高亲脂性的伊曲康唑耐药性特别高，甚至结构没有相似性的药物也成为CneMdr 1p的底物。关于表达CneMdr 1p、白色念珠菌Cdr 1p、光滑念珠菌Cdr 1p和酿酒酵母Pdr5p的菌株的罗丹明6G外排活性，CneMdr 1p高于其他外排泵。上述结果表明，C. neoformas的CneMdr 1p在酿酒酵母表达系统中充当药物外排泵，并且除了唑类外还具有多种底物特异性。 2.使用表达外排泵的唑类抗性酵母菌株、微生物培养滤液、已知物质或组合文库，我们通过微孔板法寻找对唑类敏感的物质。因此，来自组合文库的米尔倍霉素或八肽单独使用时不会抑制细菌生长，但与唑类组合使用时，即使在低浓度存在下，它们也会使ABC泵表达菌株敏化并抑制耐药菌株的生长唑。米尔贝霉素对表达 MFS 泵的菌株和质膜 [H^+]ATP 酶 (Pma1p) 的活性尤其无效。根据以上结果，有效地检测到特异性抑制ABC转运蛋白并增强唑类药物的效果的物质。