著者の所属・活動拠点の国は、イタリア、クロアチアです。

掲載誌：ACS Omega

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

タンパク質をミトコンドリアへ導く短いアミノ酸配列には、多くの抗菌ペプチドと似た立体構造があります。研究チームは、ミトコンドリアが細菌との共生に由来するという進化的なつながりに着目し、この配列を新たな抗菌物質の設計に利用できるか調べました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、南極の魚Notothenia coriicepsが持つ酵素「Twinkle」のミトコンドリア移行配列をもとに、コンピューターを使ってTAMP1と、その改良版TAMP2を設計しました。どちらも18個のアミノ酸からなるペプチドです。両者の立体構造と細菌に対する作用を調べ、さらに細菌の膜を模したものとの相互作用を測定し、分子の動きをシミュレーションしました。

主な報告結果

著者らによると、両ペプチドは、水になじみやすい面となじみにくい面を持つ安定したらせん構造をとり、グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方に抗菌活性を示しました。改良版のTAMP2はTAMP1より高い有効性を示し、食品の腐敗に関わる細菌、食中毒菌、多剤耐性の病原菌を含む、より幅広い細菌に作用しました。TAMP2の最小殺菌濃度は、試験した細菌に対して0.5～32マイクロモル毎リットルでした。また、測定とシミュレーションからは、細菌の膜を模したものとの強い相互作用が示され、作用の仕組みを考える手がかりが得られました。

この報告が示すこと

研究チームは、この研究をミトコンドリア移行配列由来の抗菌物質についての概念実証と位置づけています。Twinkle由来の配列が、タンパク質を細胞内の目的地へ導く役割だけでなく、新しい抗菌物質を設計する出発点にもなり得ることを示した報告です。

原著論文の著者・所属：Alessandra Porritiello（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Emanuela Galatola（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Bruna Agrillo（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Monica Ambrosio（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,; University of Naples Federico II , , ,）、Marco Balestrieri（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Marta Gogliettino（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Ennio Cocca（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Adele Adamo（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Natascia Marciano（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）、Rosa Luisa Ambrosio（University of Naples Federico II , , ,）、Tomislav Rončević（University of Split , , ,）、Iva Stojan（University of Split , , ,）、Larisa Zoranić（University of Split , , ,）、Anamarija Budimir（University of Split , , ,）、Sandra Marijan（University of Split School of Medicine , , ,）、Aniello Anastasio（University of Naples Federico II , , ,）、Gianna Palmieri（Institute of Biosciences and BioResources (IBBR)─National Research Council (CNR) , ,）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Alessandra Porritiello, Emanuela Galatola, Bruna Agrillo, et al. From Mitochondrial Targeting to Microbial Killing: Twinkle-Derived Peptides as an Emerging Class of Potent AMPs. ACS Omega 2026-11-03. DOI: 10.1021/acsomega.6c08726. 原著ライセンス：CC BY.