ペプチドグリカン ペンチリン結合タンパク質のクロスリンク偏好は,MRSA感染の治療に意味を持つ

科学分野:

• 微生物学
• 薬物の発見
• 生物化学

背景:

• メチシリン耐性黄色のステーキ菌 (MRSA) は,世界的に重大な健康上の脅威となっている.
• ベータラクトーム抗生物質に対するMRSAの耐性は,PBP2aの獲得によって媒介されます.
• ある仮説によると,PBP2aの基板特異性は,本来のS. aureusのPBPと異なるため,その機能に影響する.

研究 の 目的:

• 本来のS. aureusトランスペプチダゼと比較してPBP2aの基板特異性を実験的にテストする.
• PBP2aによるペプチドグリカンのクロスリンクにおけるグリシン分岐の役割を調査する.
• MRSAにおけるベータ・ラクタム感受性の回復のための新たな標的を特定する.

主な方法:

• 純化されたPBP2aとネイティブのS. aureusトランスペプチダースを in vitroで使用した.
• 異なるグリシン枝長 (ペンタ-, トライ-, モノグリシン) のペプチドグリカン鎖を合成し,基板として使用した.
• 実験は精製された酵素と 細菌の細胞全体を用いて行われました

主要な成果:

• 精製されたPBP2aは,ペプチドグリカン鎖とペンタとトリグリシン枝を成功裏に交結した.
• PBP2aはペプチドグリカン鎖とモノグリシン枝を交互に結合することができないことを示した.
• 細胞内実験は,PBP2aの基質偏好に関する in vitro 発見を裏付けました.

結論:

• PBP2aがモノグリシンを含むペプチドグリカンを処理できないことは,本来の酵素と比較して,その酵素活性に重大な違いがあることを示唆している.
• モノグリシンをトリグリシンに拡張する酵素Femaは,有望な治療標的として関与しています.
• フェマをターゲットにすると,ベータラクタム抗生物質に対するMRSA再感受性を高める新しい小分子が生成される可能性があります.