解説

生体膜を標的にする天然有機化合物
天然物による厳密な脂質認識とそれに基づく表現型

Vol.56 No.10 Page. 678 - 685 (published date : 2018年9月20日)
西村 慎一1, 掛谷 秀昭2, 松森 信明3
  1. 東京大学大学院農学生命科学研究科
  2. 京都大学大学院薬学研究科
  3. 九州大学大学院理学研究院
vol56_10

 

概要原稿

細胞は細胞膜により外界と隔てられ，細胞内はオルガネラ膜により仕切られている．生体膜ではさまざまな反応が制御され，疾患関連イベントも多く起こる．そのような生体膜の構造・機能をイメージするモデルに流動モザイクモデルや脂質ラフトモデルがある．しかし生体膜の重量にして約50％を占めるとされる膜脂質は，遺伝子に直接コードされていないため解析手段に乏しく，機能の理解が進んでいない．一方で，膜脂質は感染症治療薬の標的となっており，機能解明が求められている生体分子の一つである．ところが，いずれの観点においても，分子レベル，原子レベルでの機能理解は十分ではない．本稿では抗真菌剤であるアムフォテリシンB（AmB）をはじめとして，膜脂質を標的とするいくつかの天然有機化合物（天然物）について，その化学構造と作用機序について概説する．そして，そこから見えてくる今後の研究展開についても議論する．

リファレンス

  1. 1) S. Hartsel & J. Bolard: Trends Pharmacol. Sci., 17, 445 (1996).
  2. 2) B. de Kruijff & R. A. Demel: Biochim. Biophys. Acta, 339, 57 (1974).
  3. 3) T. M. Anderson, M. C. Clay, A. G. Cioffi, K. A. Diaz, G. S. Hisao, M. D. Tuttle, A. J. Nieuwkoop, G. Comellas, N. Maryum, S. Wang et al.: Nat. Chem. Biol., 10, 400 (2014).
  4. 4) K. C. Gray, D. S. Palacios, I. Dailey, M. M. Endo, B. E. Uno, B. C. Wilcock & M. D. Burke: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 2234 (2012).
  5. 5) B. V. Cotero, S. Rebolledo-Antunez & I. Ortega-Blake Biochim. Biophys.: Acta-Biomembranes, 1375, 43 (1998).
  6. 6) N. Matsumori, K. Tahara, H. Yamamoto, A. Morooka, M. Doi, T. Oishi & M. Murata: J. Am. Chem. Soc., 131, 11855 (2009).
  7. 7) T. Gullion & J. Schaefer: Adv. Magn. Reson., 13, 57 (1989).
  8. 8) Y. Umegawa, Y. Nakagawa, K. Tahara, H. Tsuchikawa, N. Matsumori, T. Oishi & M. Murata: Biochemistry, 51, 83 (2012).
  9. 9) Y. Nakagawa, Y. Umegawa, N. Matsushita, T. Yamamoto, H. Tsuchikawa, S. Hanashima, T. Oishi, N. Matsumori & M. Murata: Biochemistry, 55, 3392 (2016).
  10. 10) Y. Nakagawa, Y. Umegawa, K. Nonomura, N. Matsushita, T. Takano, H. Tsuchikawa, S. Hanashima, T. Oishi, N. Matsumori & M. Murata: Biochemistry, 54, 303 (2015).
  11. 11) S. Nishimura, Y. Arita, M. Honda, K. Iwamoto, A. Matsuyama, A. Shirai, H. Kawasaki, H. Kakeya, T. Kobayashi, S. Matsunaga et al.: Nat. Chem. Biol., 6, 519 (2010).
  12. 12) S. Nishimura, K. Ishii, K. Iwamoto, Y. Arita, S. Matsunaga, Y. Ohno-Iwashita, S. B. Sato, H. Kakeya, T. Kobayashi & M. Yoshida: PLOS One, 8, e83716 (2013).
  13. 13) R. A. Espiritu, N. Matsumori, M. Murata, S. Nishimura, H. Kakeya, S. Matsunaga & M. Yoshida: Biochemistry, 52, 2410 (2013).
  14. 14) S. Matsunaga, N. Fusetani, K. Hashimoto & M. Walchli: J. Am. Chem. Soc., 111, 2582 (1989).
  15. 15) 西村慎一，掛谷秀昭，吉田　稔：化学と生物，49, 295 (2011).
  16. 16) Y. Arita, S. Nishimura, R. Ishitsuka, T. Kishimoto, J. Ikenouchi, K. Ishii, M. Umeda, S. Matsunaga, T. Kobayashi & M. Yoshida: Chem. Biol., 22, 604 (2015).
  17. 17) A. P. Liu & D. A. Fletcher: Biophys. J., 91, 4064 (2006).
  18. 18) T. Iwaki, H. Iefuji, Y. Hiraga, A. Hosomi, T. Morita, Y. Giga-Hama & K. Takegawa: Microbiology, 154, 830 (2008).
  19. 19) R. Raju, A. M. Piggott, M. M. Conte & R. J. Capon: Org. Biomol. Chem., 8, 4682 (2010).
  20. 20) K. Kojiri, S. Nakajima, H. Suzuki, H. Kondo & H. Suda: J. Antibiot. (Tokyo), 45, 868 (1992).
  21. 21) R. Sugiyama, S. Nishimura, N. Matsumori, Y. Tsunematsu, A. Hattori & H. Kakeya: J. Am. Chem. Soc., 136, 5209 (2014).
  22. 22) N. Kanoh, S. Itoh, K. Fujita, K. Sakanishi, R. Sugiyama, Y. Terajima, Y. Iwabuchi, S. Nishimura & H. Kakeya: Chem. Eur. J., 22, 8586 (2016).
  23. 23) K. Fujita, R. Sugiyama, S. Nishimura, N. Ishikawa, M. A. Arai, M. Ishibashi & H. Kakeya: J. Nat. Prod., 79, 1877 (2016).
  24. 24) A. Feoktistova, P. Magnelli, C. Abeijon, P. Perez, R. L. Lester, R. C. Dickson & K. L. Gould: Genetics, 158, 1397 (2001).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。