大阪大学、岡山大学、近畿大学、微生物化学研究所、九州大学、富士フイルム株式会社などの共同研究グループは、細菌ヒスチジンキナーゼを特異的に阻害する新規化合物を発見した。

病原細菌が薬剤耐性を獲得・発揮する情報伝達タンパク質を標的とし、新規計算手法と有機合成を組み合わせて開発された。本研究成果は、Springer Nature社の学術誌『The Journal of Antibiotics』（オンライン）に2026年9月30日（水）付で公開された。

新規計算手法アミノ酸マッピングを活用

研究グループは、富士フイルムが開発したアミノ酸マッピング（Amino Acid Mapping、以下AAM）と呼ばれる新規計算手法と有機合成の手法を用いて、細菌ヒスチジンキナーゼを特異的に阻害する新規化合物を発見した。

病原細菌において薬剤耐性の獲得や発揮に重要な役割を果たす情報伝達タンパク質「ヒスチジンキナーゼ」を阻害する薬剤「Hbox阻害剤」の開発につながる成果となる。

1200万種の化合物から新規骨格を設計

類似の天然化合物からなる阻害剤としては、放線菌の培養抽出物から見出されたwaldiomycinなどが知られていた。しかし、細胞毒性を示すうえに複雑な構造のため、有機合成による改良や最適化が困難だった。

今回の研究では、AAMの手法を用いることで、既存の阻害化合物の情報から1200万種の化合物を含むバーチャルライブラリーを効率的に探索した。これにより、毒性を持たず有機合成が容易な新規骨格を有する阻害剤のデザインと有機合成に成功した。

薬剤耐性菌による感染症の重症化抑制へ

得られた阻害剤は、多剤耐性化した病原細菌が持つヒスチジンキナーゼも阻害する。細菌を直接殺菌するだけでなく、病原性や薬剤耐性を抑え込むことができ、薬剤耐性菌による感染症の発症や重症化を抑制できる可能性がある。

大阪大学産業科学研究所の内海龍太郎招へい教授は、アミノ酸マッピングによる分子設計がブレイクスルーとなったとし、「今後、各種病原細菌ヒスチジンキナーゼに最適な阻害剤が開発され、次世代型抗生物質として展開されていくことを期待しています」とコメントしている。

発表論文の概要

• 雑誌名：Springer Nature社 『The Journal of Antibiotics』（オンライン、2026年9月30日（水）掲載）
• タイトル：Amino acid mapping–guided scaffold selection and hit identification of histidine kinase inhibitors from a virtual library of over 12 million compounds
• 著者名：Teruhiko Ishikawa, Yoko Eguchi, Toshihide Okajima, Masayuki Igarashi, Shino Ohira, Kyosuke Tsumura, Kazumasa Sakurai, Yoshimasa Ishizaki, Chigusa Hayashi, Shammi Akter, Jiro Nakayama, Chie Kohayakawa, Akiyoshi Tani, Naoki Sawa, Takaomi Katsumoto, Fumiya Matsumoto, Jun-Ichi Haruta, Ryutaro Utsumi
• DOI：10.1038/s41429-026-00953-9
• 研究支援：AMED・BINDS（JP25ama121054）、JST（JPMJSF23DK）

本記事は国立大学法人岡山大学の発表をもとに作成しました。

Dellows News編集部

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