【研究対象】

メタロ-β-ラクタマーゼ (IMP-1)

• 細菌プラスミドに遺伝子があるため細菌間を水平伝播する。
• カルバペネム耐性腸内細菌科細菌 (CRE)の原因酵素の1つである。
• ほとんどすべてのβ-ラクタム剤を加水分解する。
• 活性中心に1つまたは2つのZn (II) イオンを有する。
• 臨床で利用できる阻害剤がない。

【研究方法】 酵素発現、酵素精製、速度論的解析、X線結晶構造解析、阻害剤探索

• 酵素発現と酵素精製 : IMP-1、VIM-2、NDM-1 (これら3酵素はCREの原因酵素)、IMP-2、IMP-6、IND-7など
• 速度論的解析 : 基質βラクタム剤に対するK_mおよびk_catの算出、阻害剤に対するIC₅₀、K_iの算出と阻害様式の解析など
• X線結晶構造解析 : IMP-1、VIM-2、IMP-2、IND-7など、PDB登録 : 13件
• 阻害剤探索 : チオール化合物、3-Formylchromone誘導体、酸化グラフェン (GO)、1,8-naphthalene-dicalboxylate誘導体など

3-Formylchromone (左)、 1,8-naphthalene-dicalboxylate (右)