要旨：

「黒死病」として知られるペストの流行の原因菌であるイエルシニア・ペスティス（Yersinia pestis）に対して承認されている抗生物質の数が限られているため、細菌の必須酵素を標的とする低分子阻害剤の発見は極めて重要である。そのような酵素の一つがケトアシル・アシルキャリアタンパク質還元酵素（FabG）であり、これは細菌の細胞外膜の完全性を維持する役割を担う脂肪酸の生合成において重要な役割を果たしている。 本研究では、計算科学的手法と生化学的手法を統合し、FabGの潜在的な阻害剤を同定 した。ターゲット タンパク質（PDB ID: 5CEJ）のX線結晶構造構造 に加え、ChimeraXおよびAlphaFoldを用いて生成された人工的に予測されたモデルも併用した。これら両方の構造を用いることで、創薬における計算モデルの有用性と精度を評価することができた。特に、実験的な構造 が利用できない将来的なケースにおいて、その有用性が期待される。 天然の基質を持たない5CEJ構造 は、リガンド にあるBacillussp. FabG由来のアセトアセチル-補酵素A（CAA）（PDB ID: 4NBU）を用いてアラインメントを行った。検証用ドッキング（GOLD、CCDC）では、LipPrep（Schrödinger ）由来のエネルギー最小化リガンドの対照群ライブラリ を使用した。 検証後、化合物 ライブラリを用いて、実験構造および予測構造の両方に対する結合親和性をスクリーニングした。GOLDスコアは、5CEJでは60～102、AlphaFoldモデルでは40～80の範囲であった。ドッキング結果はPyMOL （Schrödinger ）で可視化された。FabGは、標準的な生化学的手法を用いて、クローニング、発現、精製に成功した。今後の研究では、高スコア化合物がin vitroでFabG活性を阻害するかどうかを評価するための酵素アッセイに焦点を当てる予定である。

登壇者：

カタリナ・コリング、テキサス大学オースティン校

カタリナ・コリングは、2025年にテキサス大学オースティン校を卒業し、生物学の理学・文学士号を取得しました。彼女の自主研究プロジェクトは、創薬の初期段階に焦点を当てたもので、計算機によるスクリーニングと生化学的検証を組み合わせることで、ターゲット タンパク質の潜在的な阻害剤をより効率的に同定 することを目指しました。