分子進化的アプローチによる、より有効な抗微生物ペプチドのデザイン法の開発

使用分子进化方法开发更有效的抗菌肽设计方法

基本信息

批准号：
06J03967
负责人：
上野悟
金额：
$ 1.79万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J03967/
关键词：
抗微生物ペプチド線虫構造活性相関免疫前駆領域

项目摘要

1.2年目までの結論から得た、より有効な抗菌ペプチドをデザインするための指針に従って、新しい抗菌ペプチドを合成する。ASABF-6Cys-alphaについて、バキュロウィルスを用いて昆虫培養細胞に発現させ、分泌型の組換えペプチドとして発現系を構築した。また、Cecropin P1-P3(nematode cecroinの一種)の前駆領域の酸性残基を中和させた前駆領域単体(NP1P,NP2PおよびNP3P)を合成した。(NP4Pは前年度合成済み)2.(1)により得られた組換え体の抗微生物活性を測定し、実験的に指針の有効性を検定する。ASABF-6Cys-alphaについては、抗微生物活性が示されなかったため、ASABF-alphaとの構造活性相関の違いを今後の課題とした。NP1P,NP2P,およびNP3Pについては、グラム陽性菌の細胞膜を模倣したリポソーム膜に対しNP1Pはほとんど破壊活性を示さず、NP2PおよびNP3Pでも異なる度合いの活性を示した。NP3Pについては、細菌細胞膜への障害と殺菌は、ほぼ完全に相関しており、膜破壊が殺菌の作用機序であると示唆された。また、NP4Pは、ASABF-alphaの黄色ブドウ球菌の細胞膜に対する破壊作用を強く増強することを明らかにした。NP4Pは、独立して細菌細胞膜に作用し、膜を不安定化させることによって、膜障害性抗微生物ペプチドの殺菌作用を強めることが示唆された。

1. 根据截至第二年的结论得出的设计更有效的抗菌肽的指南，合成新的抗菌肽。使用杆状病毒在培养的昆虫细胞中表达ASABF-6Cys-α，并构建表达系统作为分泌的重组肽。此外，我们合成了天蚕素P1-P3（一种线虫天蚕素）的前体区域（NP1P、NP2P和NP3P），其中前体区域中的酸性残基被中和。（NP4P已于前一年合成） 2. 测定（1）中获得的重组体的抗菌活性，并通过实验检验指南的有效性。由于 ASABF-6Cys-alpha 没有表现出任何抗菌活性，我们决定作为未来的问题研究与 ASABF-alpha 的结构-活性关系的差异。对于NP1P、NP2P和NP3P，NP1P对模仿革兰氏阳性菌细胞膜的脂质体膜几乎没有表现出破坏活性，并且NP2P和NP3P也表现出不同程度的活性。对于NP3P，细菌细胞膜的损伤和灭菌几乎完全相关，这表明膜破坏是灭菌的作用机制。我们还发现，NP4P 强烈增强了 ASABF-α 对金黄色葡萄球菌细胞膜的破坏作用。有人提出，NP4P独立作用于细菌细胞膜，并通过破坏膜的稳定性来增强膜损伤性抗菌肽的杀菌作用。