ショウジョウバエの化合物は新しい抗生物質につながる可能性がある

イリノイ大学シカゴ校の研究者らは、ドロソシンと呼ばれるショウジョウバエの天然ペプチドが細菌のリボソームに結合してタンパク質の生成を妨げ、細菌細胞を強制的に自滅させる可能性があることを発見した。 この発見は、その作用機序の理解とともに、新しい抗生物質の開発を促進する可能性があります。

新しい研究は、ペプチドの抗菌メカニズムを指摘しています。

イリノイ大学シカゴ校の研究者らは、ショウジョウバエ由来のペプチドが新しい抗生物質の開発への道を開く可能性があることを発見した。

で掲示されます 化学的性質、生物学彼らの研究により、ドロソシンとして知られる天然ペプチドが細菌のリボソームに結合することで昆虫を細菌感染から保護していることが明らかになりました。 ドロソシンは結合すると、リボソームがその主な役割である、細胞が機能するために必要な新しいタンパク質を生成することを適切に完了するのを妨げます。

タンパク質の生産は、翻訳のさまざまな段階、つまりタンパク質が生産されるプロセスを妨害することによって停止される可能性があります。 DNA それはタンパク質分子に「翻訳」されます。 UICの科学者らは、ドロソシンがリボソームに結合し、リボソームが遺伝子の末端の停止シグナルに達したときの翻訳の終了を防ぐことを発見した。

「ドロソシンは、翻訳終結を止めることが知られている2番目のペプチド抗生物質です」と研究著者であり、生体分子科学センターおよび薬学部薬学部の特別教授であるアレクサンダー・マンキン氏は述べた。 もう 1 つはアピダエシンと呼ばれ、ミツバチに含まれるもので、2017 年に UIC の科学者によって初めて報告されました。

マンキン氏と薬学部の研究教授ノラ・バスケス・ラスロップ氏が共同で所長を務めるUIC研究室は、ショウジョウバエのペプチドと数百のその変異体を細菌細胞内で直接生産することに成功した。

「細菌内で作られたドロソシンとその活性変異体が細菌細胞を自己破壊させた」とマンキン氏は述べた。

ペプチドのドロソシンとアピダエシンは同じように作用しますが、研究者らはそれらの化学構造とリボソームへの結合方法が異なることを発見しました。

「これらのペプチドがどのように作用するかを理解することで、同じメカニズムを潜在的な新しい抗生物質にも活用したいと考えています。ペプチドの成分を並べて比較することで、それぞれの利点を最大限に生かした新しい抗生物質の設計が容易になります」とマンキン氏は述べた。

参考文献：「抗菌ペプチドドロソシンによる翻訳停止の阻害」Kyle Mangano、Dorota Klipaki、Erosa Ohanmo、Chitana Palega、Weiping Huang、Alexandra Brakel、Andor Krisan、Yuri S. Polikanov、Ralph Hofmann、および Nora Vazquez-Laslope 著 23。 化学的性質、生物学。
DOI: 10.1038/s41589-023-01300-x

この研究に資金提供されたのは、 国立衛生研究所。