アルテミシン生合成における2-スルファモイル酢酸合成酵素の構造機能解析

2-スルファモイル酢酸合成酵素のアルテミシジン生合成における構造と機能の解析 学術的背景 スルホンアミド系抗生物質であるアルテミシジンおよびその類似化合物は、顕著な抗腫瘍および抗菌活性を持つため注目を集めています。これらの化合物の構造には、珍しいスルホンアミド側鎖が含まれており、この構造的特徴は薬物設計や医学的応用において重要な意味を持ちます。しかし、アルテミシジンおよびその類似化合物におけるスルホンアミド側鎖の構造-活性関係はまだ完全には解明されていません。この重要な構造の機能とその生合成メカニズムをさらに理解するために、研究者たちはアルテミシジン生合成経路における鍵となる酵素である2-スルファモイル酢酸合成酵素(SbzJ)を詳細に研究しました。 SbzJはアルデヒド脱水素酵素であり、2-...

クロストリジオイデス・ディフィシル630株におけるセファロスポリン耐性の遺伝子発現解析

C. difficile のセファロスポリン耐性研究 背景紹介 Clostridioides difficile感染症(Clostridioides difficile infection, CDI) は、米国で最も一般的な病院感染症の一つであり、毎年多くの患者が入院し、死亡に至ることもあります。CDIは患者の健康に脅威をもたらすだけでなく、経済的にも大きな負担をかけています。C. difficileの感染性は、その多剤耐性、特にβ-ラクタム系抗生物質(セファロスポリンなど)に対する固有の耐性に一部起因しています。セファロスポリンは臨床的に最も一般的に使用される抗生物質の一つですが、その使用は患者がC. difficileに感染するリスクを高める可能性があります。 β-ラクタム系抗生物質は、...

Talaromyces cellulolyticus BF-0307から単離された新規ジヒドロイソベンゾフランCelludinone C

Celludinone Cの発見とSOAT阻害活性に関する研究 学術的背景 コレステロールエステル化酵素(Sterol O-Acyltransferase, SOAT)は、コレステロールのエステル化反応を触媒する酵素であり、細胞内の脂質恒常性の維持に重要な役割を果たしています。SOATには2つのアイソザイム、SOAT1とSOAT2があり、それらの組織分布と構造には顕著な違いがあります。SOAT1は多くの組織や細胞に広く存在するのに対し、SOAT2は主に肝臓と腸に発現しています。研究によると、SOAT1はアルツハイマー病やがんなどの疾患と密接に関連しており、SOAT2は心血管疾患の潜在的な治療標的とされています。したがって、SOAT1またはSOAT2を選択的に阻害する化合物の開発は、臨床的に重...

新たに確立したスクリーニング法によるPorphyromonas gingivalisのIX型分泌系の機能阻害剤としてのナナオマイシンAおよびその類似体の同定

新型スクリーニング法によるPorphyromonas gingivalis IX型分泌系の機能阻害剤としてのNanaomycin Aおよびその類似物の同定 学術的背景 Porphyromonas gingivalis(ジンジバリス菌)は、グラム陰性嫌気性菌であり、慢性歯周炎の主要な病原体の一つとされています。歯周疾患に加えて、P. gingivalisは糖尿病、関節リウマチ、認知症、早産などの全身疾患とも関連しています。そのため、P. gingivalisの病原性を低下させることは、これらの疾患の治療において重要な戦略の一つです。 P. gingivalisは、IX型分泌系(Type IX Secretion System, T9SS)を介して、gingipainsと呼ばれる高度に加水分解能...

miRNA遺伝子における多型性一塩基多型と大腸癌感受性:ペアワイズおよびネットワークメタ分析、Thakkinstianのアルゴリズム、FPRP基準による総合評価

miRNA遺伝子における多型性一塩基多型(SNP)と大腸癌感受性の関連研究 学術的背景 大腸癌(Colorectal Cancer, CRC)は、世界的に見ても発症率と死亡率が高い悪性腫瘍の一つです。2022年の世界がん統計によると、大腸癌は世界で3番目に多いがんであり、年間190万例以上の新規症例と90万例以上の死亡例が報告されています。大腸癌の発症メカニズムは複雑ですが、遺伝的要因がその発生と進行に重要な役割を果たしています。特に、miRNA遺伝子における一塩基多型(Single Nucleotide Polymorphisms, SNPs)の変異は、大腸癌の感受性と密接に関連していると考えられています。 miRNA(マイクロRNA)は、短鎖の非コードRNAであり、mRNAの相補的な配列...

腸内微生物叢、炎症性サイトカイン、末梢免疫細胞、血漿メタボロームとパーキンソン病の因果関係:メディエーションメンデルランダム化研究

腸内微生物とパーキンソン病の因果関係研究 学術的背景 パーキンソン病(Parkinson’s Disease, PD)は、運動機能障害(運動緩慢、筋硬直、静止時振戦など)や非運動症状(嗅覚障害、認知機能低下、睡眠問題など)を主な特徴とする一般的な神経変性疾患です。パーキンソン病の病因は完全には解明されていませんが、遺伝、環境、年齢などの多因子が複合的に作用して発症する可能性が示唆されています。近年、腸内微生物群(intestinal microbiota)とパーキンソン病の関係が注目されています。腸内微生物群は「腸-脳軸」(gut-brain axis)を介して中枢神経系と相互作用し、神経炎症や代謝過程に影響を与えることで、パーキンソン病の発症メカニズムに関与している可能性があります。 しか...

膵癌腫瘍オルガノイドの代謝プロファイルにおけるサブタイプ特異的差異

膵管腺癌(PDAC)サブタイプの代謝特性に関する研究 背景紹介 膵管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)は高度に侵襲性の高いがんであり、5年生存率はわずか13%で、がん関連死の第3位の原因となっています。PDACの侵襲性と化学療法耐性は、その複雑な代謝再プログラミングと密接に関連しており、特に腫瘍微小環境において、がん細胞は代謝再プログラミングを通じて栄養と酸素供給の変化に適応しています。近年、トランスクリプトームに基づくPDAC腫瘍サブタイプ分類(「基底様」と「古典的」サブタイプ)は予後と関連することが示されており、特に基底様サブタイプは不良な予後と関連しています。しかし、これらのサブタイプ間の代謝的差異とその機能的関連性は完全には解明されて...

PAF1/HIF1α軸は糖代謝を再配線し、膵臓癌の攻撃性を促進する

PAF1/HIF1α軸は糖酵解代謝を再編成し、膵臓癌の侵襲性を促進する 背景紹介 膵臓癌(Pancreatic Cancer, PC)は高度に侵襲性の高い悪性腫瘍であり、その中でも膵管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)が最も一般的なタイプです。近年、癌治療分野で顕著な進展が見られるものの、膵臓癌の5年生存率は依然として極めて低く、約12.5%です。膵臓癌の侵襲性と薬剤耐性は、代謝再編成、特に糖酵解代謝の増強と密接に関連しています。しかし、膵臓癌の代謝再編成の具体的なメカニズムはまだ明確ではありません。 RNAポリメラーゼII関連因子1(PAF1)は転写伸長因子であり、これまでの研究で膵臓癌の増殖、転移、および癌幹細胞(Cancer Stem ...

ホスファチジルイノシトールはPOU1F1発現を調節することにより下垂体腺腫細胞の増殖と浸潤を促進する

ホスファチジルイノシトールはPOU1F1発現を調節することで下垂体腺腫細胞の増殖と浸潤を促進する 背景紹介 下垂体腺腫(Pituitary Adenoma, PA)は頭蓋内で最も一般的な原発性腫瘍の一つで、すべての頭蓋内腫瘍の約15%を占めています。ほとんどの下垂体腺腫は良性腫瘍ですが、約30%の下垂体腺腫は浸潤性を示し、浸潤性下垂体腺腫(Invasive Pituitary Adenoma, IPA)と呼ばれます。浸潤性下垂体腺腫は通常、体積が大きく、浸潤性の成長特性を持つため、薬物療法や放射線療法の効果が低く、患者の死亡率が高くなります。そのため、浸潤性下垂体腺腫の分子メカニズムを探求することは、早期診断と患者の生存率向上にとって重要です。 近年、メタボロミクスとプロテオミクス技術の発展...

類似の欠陥、異なる結果:副腎髄質と線維芽細胞のパラガングリオーマモデルにおけるコハク酸脱水素酵素の喪失

SDH欠損が副腎髄質と線維芽細胞モデルで異なる表現を示す 背景紹介 コハク酸脱水素酵素(Succinate Dehydrogenase, SDH)は、ミトコンドリアのクエン酸回路(TCA回路)と電子伝達系における重要な酵素であり、コハク酸をフマル酸に酸化し、電子伝達に関与しています。SDHは4つのサブユニット(SDHA、SDHB、SDHC、SDHD)で構成されており、いずれかのサブユニットの機能欠損はSDH酵素活性の喪失を引き起こし、細胞のエネルギー代謝に影響を与えます。SDHの機能欠損は、特に褐色細胞腫(Pheochromocytoma, PPGL)と傍神経節腫(Paraganglioma, PPGL)を含むさまざまな腫瘍の発症と密接に関連しています。これらの腫瘍は通常、神経堤由来の傍神経...