ペプチドを中心とした細菌FtsZ阻害剤の最近の進歩

Recent progress of bacterial FtsZ inhibitors with a focus on peptides.

• Huihui Han
• Zhenlong Wang
• Ting Li
• Da Teng
• Ruoyu Mao
• Ya Hao
• Na Yang
• Xiumin Wang
• Jianhua Wang

抄録

近年、抗生物質耐性の台頭が健康上の主要な問題となっています。細菌抵抗性の出現に伴い、新規抗菌薬の探索・開発がますます急務となっている。細菌の細胞分裂に重要なタンパク質である糸状体温度感受性変異体Z（FtsZ）は、抗菌薬の重要なターゲットとなっています。FtsZは糸状体GTPaseであり、細菌では保存性が高く、真核生物の細胞骨格タンパク質であるチューブリンとの配列同一性は20％以下であることから、FtsZを標的とした抗菌薬は真核生物に対する細胞毒性が低い可能性があると考えられている。また、FtsZは細胞の中心にダイナミックなZリングを形成し、細胞分裂を引き起こす可能性がある。さらに、FtsZの集合体の乱れは、細胞の動態や細菌の生存に影響を与える可能性があり、薬剤開発のための魅力的なターゲットとなっている。本総説では、ペプチド、天然物、その他の合成低分子など、最近発見されたFtsZ阻害剤とその作用機序に焦点を当て、将来的にFtsZを標的とした新規臨床薬の発見を促進する可能性があると考えられる。

In recent years, the rise of antibiotic resistance has become a primary health problem. With the emergence of bacterial resistance, the need to explore and develop novel antibacterial drugs has become increasingly urgent. Filamentous temperature-sensitive mutant Z (FtsZ), a crucial cell division protein of bacteria, has become a vital antibacterial target. FtsZ is a filamentous GTPase; it is highly conserved in bacteria and shares less than 20% sequence identity with the eukaryotic cytoskeleton protein-tubulin, indicating that FtsZ-targeting antibacterial agents may have a low cytotoxicity toward eukaryotes. FtsZ can form a dynamic Z-ring in the center of the cell resulting in cell division. Furthermore, disturbance in the assembly of FtsZ may affect cellular dynamics and bacterial cell survival, making it a fascinating target for drug development. This review focuses on the recent discovery of FtsZ inhibitors, including peptides, natural products, and other synthetic small molecules, as well as their mechanism of action, which could facilitate the discovery of novel FtsZ-targeting clinical drugs in the future.

This article is protected by copyright. All rights reserved.