放线菌が产生するタクロリムス（FK506）やラパマイシンは免疫抑制剤や难治性リンパ管疾患治疗薬として利用されており、それらは细胞内のタンパク质FKBP12に结合して作用を発挥することが知られています。FKBP12は真核生物に広く保存されていますが、その细胞内での本来の机能はあまりよく分かっていません。
掛谷秀昭 薬学研究科教授は、佐々木舞雪 東京大学大学院生（研究当時）、西村慎一 同講師、吉田稔 同教授、理化学研究所らと共同研究を行い、分裂酵母においてFKBP12はアミノ酸の一种であるスレオニンの脱アミノ化を触媒するTda1タンパク质の机能を抑制し、それによりイソロイシンの生合成を抑制することを明らかにしました。イソロイシンの生合成経路はさまざまな因子により制御を受けることが知られていますが、FKBP12による抑制はこれまで知られていませんでした。
この発见は、FKBP12がイソロイシンの生合成酵素の活性を制御する役割を持つことを示すとともに、真菌にとって重要なイソロイシン生合成経路をヒトは持たないことから、新しい抗真菌剤の开発にもつながることが期待されます。
本研究成果は、2022年12月6日に、科学誌「iScience」オンライン版に掲载されました。
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Mayuki Sasaki, Shinichi Nishimura, Yoko Yashiroda, Akihisa Matsuyama, Hideaki Kakeya, Minoru Yoshida (2022). FK506-binding protein, FKBP12, promotes serine utilization and negatively regulates threonine deaminase in fission yeast. iScience, 25(12):105659.
