DE00920677T1 - Methode zum identifizieren von antibakteriellen verbindungen - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Identifizierung eines Antagonisten oder Inhibitors der Expression eines Genes, welches ein für bakterielles Wachstum oder Überleben essentielles Polypeptid codiert, wobei das Gen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
(a) Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfaßt, auf die Hemmung oder Herabsetzung der Transkription des Gens oder eines Fragments oder Derivats davon; oder
(b) Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfaßt, auf die Hemmung oder Herabsetzung der Translation von mRNA, welche von dem Gen oder einem Fragment oder Derivat davon transkribiert wurde; und...

Claims (21)

  1. Verfahren zur Identifizierung eines Antagonisten oder Inhibitors der Expression eines Genes, welches ein für bakterielles Wachstum oder Überleben essentielles Polypeptid codiert, wobei das Gen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: (a) Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfaßt, auf die Hemmung oder Herabsetzung der Transkription des Gens oder eines Fragments oder Derivats davon; oder (b) Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfaßt, auf die Hemmung oder Herabsetzung der Translation von mRNA, welche von dem Gen oder einem Fragment oder Derivat davon transkribiert wurde; und (c) Identifizierung eines Antagonisten oder Inhibitors oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfasst, welcher in Schritt (a) und/oder (b) positiv getestet wurde.
  2. Verfahren zum Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten eines Polypeptids oder einer mRNA, welches) für bakterielles Wachstum oder Überleben essentiell ist und von einem Gen codiert wird, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, umfassend die Schritte: (a) Inkontaktbringen einer bakteriellen Zellen mit einem Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten enthält; und (b) Testen, ob das Inkontaktbringen zur Hemmung des Zellwachstums und/oder zum Zelltod führt.
  3. Verfahren zum Testen eines Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten der Funktion eines für bakterielles Wachstum oder Überleben essentiellen Gens, wobei das Gen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, umfassend die Schritte: (a) Inkontaktbringen einer bakteriellen Zelle, welche das Gen umfaßt, mit einem Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten oder einer Probe, welche eine Vielzahl der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten umfaßt; und (b) Testen, ob das Inkontaktbringen zur Hemmung des Zellwachstums und/oder zum Zelltod führt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 weiterhin umfassend die Identifizierung eines Antagonisten oder Inhibitors, gegebenenfalls aus der Probe der Antagonist- oder Inhibitorenkandidaten.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Inhibitor oder Antagonist weiter verbessert ist durch Peptidomimetika oder durch die Anwendung von Phagendisplay- oder Kombinationsbibliothek-Technik-Schritten.
  6. Verfahren für das Entwerfen eines verbesserten Antagonisten oder Inhibitors für die Behandlung einer bakteriellen Infektion oder einer Störung oder Krankheit, welche mit einer bakteriellen Infektion im Zusammenhang steht, umfassend die Schritte (a) Identifizierung der Bindestelle eines Antagonisten oder Inhibitors an das Polypeptid ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder erhalten oder identifiziert durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 durch ortspezifische Mutagenese und chimäre Polypeptidstudien; (b) molekulare Modellierung von beiden, der Bindungsstelle des Antagonisten oder Inhibitors und der Struktur des Polypeptids; und (c) Modifizierung des Antagonisten oder Inhibitors, um seine Bindungsspezifität oder -affinität für das Polypeptid zu verbessern.
  7. Antagonist oder Inhibitor der Aktivität eines Polypeptids, codiert von einem Gen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, oder der Expression eines Gens, welches das Polypeptid oder Fragment, Derivat oder Ortholog codiert, oder erhalten oder identifiziert durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
  8. Verfahren zur Herstellung eines therapeutischen Wirkstoffs, umfassend das Synthetisieren des Antagonisten oder Inhibitors, welcher gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 identifiziert, getestet oder entworfen wurde, oder des Antagonisten oder Inhibitors nach Anspruch 7 oder eines Analogs oder Derivats davon.
  9. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung, umfassend die Schritte des Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder das Synthetisieren des Antagonisten oder Inhibitors nach Anspruch 7 und die Formulierung des Inhibitors oder Antagonisten in einer pharmazeutisch verträglichen Form.
  10. Zusammensetzung, umfassend einen Antagonisten oder Inhibitor nach Anspruch 7, den therapeutischen Wirkstoff, hergestellt durch das Verfahren nach Anspruch 8 oder den Antagonisten oder Inhibitor, erhalten oder identifiziert durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder hergestellt gemäß Anspruch 9, und gegebenenfalls einen pharmazeutisch verträglichen Träger.
  11. Zusammensetzung nach Anspruch 10, welche ein Arzneimittel ist.
  12. Zusammensetzung nach Anspruch 10, welche ein Kit ist.
  13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, weiterhin umfassend ein Antibiotikum und/oder ein Cytokin.
  14. Verwendung eines Polypeptids, welches durch ein Gen codiert wird, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon oder von einem der Gene, zur Identifizierung eines Antagonisten oder Inhibitors der Aktivität des Polypeptids oder Fragments, Derivats oder Orthologs davon oder der Expression eines Gens, welches das Polypeptid oder das Fragment, Derivat oder Ortholog codiert.
  15. Verwendung eines Antagonisten oder Inhibitors nach Anspruch 7, des therapeutischen Wirkstoffs, hergestellt gemäß dem Verfahren nach Anspruch 8, oder des Antagonisten oder Inhibitors, erhalten oder identifiziert durch das Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 6, oder hergestellt nach Anspruch 9 oder identifiziert durch die Verwendung eines der Ansprüche für die Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung einer bakteriellen Infektion oder Störung und/oder einer Krankheit, welche im Zusammenhang mit bakteriellen Infektionen steht, oder bakteriellen Infektionen, Störungen und/oder Krankheiten, welche im Zusammenhang mit bakteriellen Infektionen stehen.
  16. Verfahren zur Behandlung oder Vermeidung bakterieller Infektionen, Krankheiten oder Störungen, welche mit bakteriellen Infektionen im Zusammenhang stehen, umfassend den Schritt der Verabreichung eines Antagonisten oder Inhibitors an eine Person, welche Bedarf dafür hat, erhalten oder identifiziert durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder hergestellt gemäß Anspruch 9, gegebenenfalls beinhaltet in dem Arzneimittel nach Anspruch 11.
  17. Verwendung eines Polypeptides codiert durch ein Gen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, oder eines der Gene, für das Screenen auf Polypeptide, welche mit dem Polypeptid interagieren unter Verwendung von Protein-Protein-Interaktionstechnologien und/oder für die Validierung solcher Interaktionen ob deren essentieller Bedeutung für das bakterielle Überleben, und/oder für das Screenen auf Antagonisten oder Inhibitoren einer solchen Interaktion.
  18. Verwendung eines Polypeptides codiert durch ein Gen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, oder eines der Gene für das Screenen auf Polypeptide für Polypeptidbindung an das Polypeptid und/oder für die Validierung der Peptide, welche an das Polypeptid binden, ob das Bakterienwachstum verhindert wird oder Letalität gegenüber Bakterien bei der Expression der Polypeptide in den Bakterien gegeben ist, und/oder für das Screenen auf kleine Moleküle, welche die Peptide kompetitiv verdrängen.
  19. Verwendung von konditionalen Mutanten in einem Gen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist, oder eines Fragments, Derivats oder Orthologs davon, oder von Ersatzliganden gegen das Gen, welches in Bakterien exprimiert ist, um einen letalen Phänotyp in Bakterien zu induzieren und/oder zur Analyse der Bakterien auf Ersatzmarker durch Vergleich von RNA- oder Proteinprofilen in den Bakterien mit RNA- oder Proteinprofilen in Wildtyp-Bakterien und/oder Verwendung; der Ersatzmarker zur Identifizierung von Antagonisten der essentiellen Funktion des Gens.
  20. Verfahren zur Identifizierung oder Isolierung eines Ersatzmarkers, umfassend die Schritte wie in Anspruch 19 beschrieben.
  21. Verfahren zur Identifizierung oder Isolierung eines Ersatzmarkers, umfassend die Schritte (a) Induzieren eines letalen Phänotyps in Bakterien, welche eine konditionale Mutante eines Gens enthalten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus ygbB, yfhC, yacE, ychB, yejD, yrfl, yggJ, yjeE, yiaO, yrdC, yhbC, ygbP, ybeY, gcpE, kdtB, pfs, ycaJ, b1808, yeaA, yagF, b1983, yidD, yceG und/oder yjbC, deren Sequenz in 1 dargestellt ist; und (b) Analysieren der Bakterien durch den Vergleich des RNA- oder Proteinprofils der Bakterien mit Wildtyp-Bakterien.
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