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J-GLOBAL ID：201702282582092507   整理番号：17A0638563

メチシリン耐性Staphylococcus aureusのペニシリン結合蛋白質2aの配座動力学,アロステリックコミュニケーションネットワークと触媒の実施可能性

Conformational Dynamics in Penicillin-Binding Protein 2a of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus, Allosteric Communication Network and Enablement of Catalysis

著者 (8件)： MAHASENAN Kiran V. (Univ. Notre Dame, Indiana, USA) ,  MOLINA Rafael (CSIC, Madrid, ESP) ,  BOULEY Renee (Univ. Notre Dame, Indiana, USA) ,  BATUECAS Maria T. (CSIC, Madrid, ESP) ,  FISHER Jed F. (Univ. Notre Dame, Indiana, USA) ,  HERMOSO Juan A. (CSIC, Madrid, ESP) ,  CHANG Mayland (Univ. Notre Dame, Indiana, USA) ,  MOBASHERY Shahriar (Univ. Notre Dame, Indiana, USA)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 139  号： 5  ページ： 2102-2110  発行年： 2017年02月08日 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： β-ラクタム系抗生物質に対する,グラム陽性病原菌Staphylococcus aureusの耐性において鍵となるペニシリン結合蛋白質2a(PBP2a)が,基質であるペプチドグリカンと阻害剤であるβ-ラクタム系抗生物質を識別する機構を研究した。この識別の基盤となるのは,活性部位から離れたアロステリック部位であり,それが適正に占有された時に活性部位内のゲートキーパー残基を同時に開放して,重要残基の配座を再編成することで触媒が可能となる。計算機シミュレーションで増強された結晶学的解析を用いて本調節の分子基盤について検討した。PBP2のアロステリック部位に結合した3つのβ-ラクタム複合体(オキサシリン,セフェピム,セフタジジム)の結晶構造により,”開放”および”半開放”状態が確定した。活性部位の配座変化の駆動力として活性部位に隣接するループ運動が同定され,活性部位の開放を伴った。このループ運動とアロステリック部位へのエフェクタ結合の相関を,”閉鎖”状態のアポPBPa結晶構造を参照として計算機的に行ったところ,PBP2がペプチドグリカン基質に対してアシル転移を行って架橋反応を実施するのと一致する構造の計算機シミュレーションが可能となった。

シソーラス用語： *MRSA ,  *ペニシリン結合タンパク質 ,  アロステリック効果 ,  立体配座 ,  *ラクタム系抗生物質 ,  計算機シミュレーション ,  結晶構造解析 ,  活性部位 ,  ループ構造 ,  ペプチドグリカン ,  分子動力学 ,  配座転移 ,  薬物耐性 ,  カルボン酸 ,  芳香族化合物 ,  ラクタム ,  酸素複素環化合物 ,  硫黄複素環化合物 ,  オキシムエーテル ,  第四アンモニウム ,  ケト酸 ,  ウレア化合物 ,  ピリジニウム
準シソーラス用語： *PBP2a ,  βラクタム系抗生物質

分類 (1件)： 分子構造  (EB03020Y)

物質索引 (3件)： オキサシリン ,  セフェピム ,  セフタジジム

タイトルに関連する用語 (7件)： メチシリン耐性 ,  Staphylococcus ,  ペニシリン結合蛋白質 ,  配座 ,  動力学 ,  触媒 ,  実施可能性