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グルタチオン代謝と酸化ストレスを制御する薬剤の開発とケミカルバイオロジー

研究課題

研究課題/領域番号 19310143
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物分子科学
研究機関京都大学

研究代表者

平竹 潤  京都大学, 化学研究所, 教授 (80199075)

研究分担者 渡辺 文太  京都大学, 化学研究所, 助教 (10544637)
水谷 正治  神戸大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (60303898)
清水 文一  京都大学, 化学研究所, 助教 (50324695)
連携研究者 清水 文一  東洋大学, 生命科学部, 准教授 (50324695)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円)
2009年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2008年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2007年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
キーワードグルタチオン / γ-グルタミルシステイン合成酵素 / γ-グルテミルシランスペプチダーゼ / 遷移状態アナログ阻害剤 / 酸化ストレス制御 / 病原性連鎖球菌 / アンチェイジング化粧品 / 急性腎障害軽減 / γ-グルタミルトランスペプチダーゼ / 反応機構依存型阻害剤 / ヒト線維芽細胞 / 細胞レドックスポテンシャル / 急性腎障害 / 酸化ストレス / γ-グルタミルシスティン合成酵素 / 反応機構依存的阻害剤 / ホスホン酸ジエステル / 活性中心マッピング / ヒトGGT / 基質認識残基 / 部位特異的変異 / グルタミンアンタゴニスト / acivicin / X線結晶構造解析
研究概要

本研究は、生体内で、活性酸素種や生体異物の解毒、除去、代謝に中心的役割を担っているシステイン含有トリペプチド、グルタチオン(γ-Glu-Cys-Gly)について、その生合成の律速酵素であるγ-グルタミルシステイン合成酵素(GCS)および、グルタチオン代謝の初発酵素であるγ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)について、それぞれの酵素の反応機構にもとづいた特異的阻害剤(遷移状態アナログ)を合成し、生体内のグルタチオン濃度および酸化ストレスを化学的に制御する新規生理活性物質を得ることにより、グルタチオン代謝と生理現象(疾患)の解明に役立つ化学プローブや医農薬のリード、薬用化粧品等への応用の端緒をつかむことを目指したものである。

報告書

(4件)
  • 2009 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (17件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] Crystal Structures of Escherichia coliγ-Glutamyl Transpeptidase in Complex with Azaserine and Acivicin: Novel Mechanistic Implication for Inhibition by Glutamine Antagonists.2008

    • 著者名/発表者名
      Wada K, Hiratake J, Irie M, Okada T, Yamada C, Kumagai H, Suzuki H, Fukuyama K
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol. 380

      ページ: 361-372

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal Structures of Escherichia coli γ-Glutamyltranspeptidase in Complex with Azaserine and Acivicin : Novel Mechanistic Implication for Inhibition by Glutamine Antagonists2008

    • 著者名/発表者名
      K. Wada, et al.
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol. 380

      ページ: 361-372

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] γ-Glutamyltranspeptidase (GGT) の新規阻害剤-GGTの生理的意義をさぐる新たな化学ツール-2008

    • 著者名/発表者名
      平竹潤
    • 雑誌名

      和光純薬時報 76(No. 3)

      ページ: 2-6

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystal Structures of Escherichia coli γ-Glutamyltranspeptidase in Complex with Azaserine and Acivicin: Novel Mechanistic Implication for Inhibition by Glutamine Antagonists2008

    • 著者名/発表者名
      K. Wada, et. al.
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol. (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression and Biochemical Characterization of β-Primeverosidase and Application of β-Primeverosylamidine to Affinity Purification2008

    • 著者名/発表者名
      H. Saino, et. al.
    • 雑誌名

      Biosci. Biotech. Biochem. 72,

      ページ: 376-383

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Evaluation ofγ-Phosphono Diester Analogues of Glutamate as Highly Potent Inhibitors and Active Site Probes ofγ-Glutamyl Transpeptidase.2007

    • 著者名/発表者名
      Han L, Hiratake J, Kamiyama A, Sakata K Design
    • 雑誌名

      Biochemistry 46

      ページ: 1432-1447

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 腎虚血再灌流傷害に対する新規GGT阻害剤の改善効果について2010

    • 著者名/発表者名
      山本真也, 渡辺文太, 平竹潤, 大喜多守, 松村靖夫
    • 学会等名
      第83回 日本薬理学会年会 The 83rd Annual Meeting of the Japanese Pharmacological Society
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 年月日
      2010-03-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] グルタチオン代謝の鍵酵素γ-グルタミルトランスペプチダーゼに対する古典的阻害剤アシビシンの結合様式2010

    • 著者名/発表者名
      伊田知代, 和田啓, 平竹潤, 鈴木秀之, 福山恵一
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会合同大会
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 連鎖球菌由来新規グルタチオン合成酵素とsulfoximine型遷移状態アナログ阻害剤複合体のX線結晶構造解析2009

    • 著者名/発表者名
      中島靖記, 日び隆雄, Blythe Janowiak, Owen Griffith, 平竹潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度(平成21年度)大会
    • 発表場所
      福岡マリンメッセ
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 連鎖球菌由来新規グルタチオン合成酵素と sulfoximine 型遷移状態アナログ阻害剤複合体のX線結晶構造解析2009

    • 著者名/発表者名
      中島靖記, 日び隆雄, Blythe Janowiak, Owen Griffith, 平竹潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度 (平成21年度) 大会
    • 発表場所
      福岡マリンメッセ
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 連鎖球菌由来グルタチオン合成酵素とsulfoximine型遷移状態アナログ阻害剤複合体のX線結晶構造解析2009

    • 著者名/発表者名
      中島靖記, 日び隆雄, B. Janowiak, O. Griffith, 平竹潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度 (平成21年度)大会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡
    • 年月日
      2009-03-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] グルタチオン代謝の鍵酵素γ-グルタミルトランスペプチダーゼの阻害剤を用いた基質認識機構の解明2008

    • 著者名/発表者名
      和田啓, 入江麻智子, 中嶋麻童, 熊谷英彦, 鈴木秀之, 平竹潤, 福山恵一
    • 学会等名
      BMB2008 (第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会)
    • 発表場所
      京都(京大会館)
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Rational Design f Specific Inhibitors ofγ-Glutamyl Transpeptidase (GGT) andγ-Glutamylcysteine Synthetase for Modulating Cellular Glutathione Redox Status.2008

    • 著者名/発表者名
      Hiratake J, Nakajima M, Han L, Kawamura N, Hibi T, Nakajima Y
    • 学会等名
      2nd World Conference on Magic Bullets (Ehrlich II)
    • 発表場所
      Nurnberg, Germany
    • 年月日
      2008-10-04
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] 遷移状態アナログ阻害剤を用いたγ-グルタミルトランスペプチダーゼの基質認識機構2008

    • 著者名/発表者名
      平竹潤, 中嶋麻童
    • 学会等名
      第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
    • 発表場所
      東京工業大学すずかけ台キャンパス
    • 年月日
      2008-09-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] γ-グルタミルシステイン合成酵素の遷移状態アナログ阻害剤-基質認識にもとづく分子設計と阻害活性-2008

    • 著者名/発表者名
      川村直裕, 平竹潤, 中島靖記, 日び隆雄, Griffith, Owen W.
    • 学会等名
      日本農芸化学会2008年度(平成20年度)大会
    • 発表場所
      名古屋(名城大学)
    • 年月日
      2008-03-28
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] 連鎖球菌由来新規グルタチオン合成酵素のX線結晶構造解析2008

    • 著者名/発表者名
      中島靖記、可児義崇、日び隆雄、Janoviak, B.、 Griffith, O. W.、 平竹 潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2008年度(平成20年度)大会
    • 発表場所
      名古屋(名城大学)
    • 年月日
      2008-03-28
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] γ-グルタミルトランスペプチダーゼの基質特異性と遷移状態アナログ阻害剤の分子設計2008

    • 著者名/発表者名
      平竹 潤、中嶋麻童、韓立友
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部 第453回 講演会
    • 発表場所
      京都(京大会館)
    • 年月日
      2008-02-02
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Rational Design of Specific Inhibitors of γ-Glutamyl Transpeptidase (GGT) and γ-Glutamylcysteine Synthetase (GCS) for Modulating Cellular Glutathione and Redox Status2008

    • 著者名/発表者名
      Hiratake, J., Nakajima, M., Han, L., Kawamura, N., Hibi, T., Nakajima, Y.
    • 学会等名
      Ehrlich II-2^<nd> World Conference on Magic Bullets
    • 発表場所
      Nurnberg, Germany
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] γ-グルタミルトランスペプチダーゼ(GGT)阻害剤の分子設計と応用-GGTの生理学的役割をさぐる化学プローブになるか?-2007

    • 著者名/発表者名
      平竹 潤
    • 学会等名
      京都大学化学研究所 第107回研究発表会
    • 発表場所
      京都大学化学研究所
    • 年月日
      2007-12-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 酵素阻害剤をいかに分子設計し活用するか-γ-グルタミルトランスペプチダーゼの遷移状態アナログ阻害剤と活性中心マッピング-2007

    • 著者名/発表者名
      平竹 潤
    • 学会等名
      静岡大学農学部セミナー
    • 発表場所
      静岡大学農学部
    • 年月日
      2007-11-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 遷移状態アナログ阻害剤を用いたγ-グルタミルトランスペプチダーゼの基質認識機構2007

    • 著者名/発表者名
      中嶋麻童、韓 立友、平竹 潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2007年度 関西・中部支部合同大会
    • 発表場所
      名古屋(中部大学 春日井キャンパス)
    • 年月日
      2007-09-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Crystal structures ofγ-glutamyltranspeptidase in complexes with inhibitors and an analogue mimicking the transition state.2007

    • 著者名/発表者名
      Wada K, Hiratake J, Irie M, Okada T, Kijima K, Yamada C, Suzuki H, Kumagai H, Fukuyama K.
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology 2007
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2007-09-11
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystal structures of gamma-glutamyltranspeptidase in complexes with inhibitors and an analogue mimicking the transition state2007

    • 著者名/発表者名
      Wada K, Hiratake J, Irie M, Okada T, Kijima K, Yamada C, Suzuki H, Kkumagai H, and Fukuyama K
    • 学会等名
      2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology 2007
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2007-09-11
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 遷移状態アナログを利用した酵素解析について, 酵素利用技術体系-基礎・解析から改変・高機能化・産業利用まで-2010

    • 著者名/発表者名
      平竹潤, 池内秀幸
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [備考] 平竹潤「γ-Glutamyl transpeptidase(GGT)の新規阻害剤-GGTの生理的意義をさぐる新たな化学ツール」和光純薬時報76(3),2-6(2008).

    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 腎不全治療剤2010

    • 発明者名
      平竹潤, 渡辺文太, 松村靖夫, 大喜多守
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学
    • 産業財産権番号
      2010-032161
    • 出願年月日
      2010-02-17
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書
  • [産業財産権] 腎不全治療剤2010

    • 発明者名
      平竹潤, 渡辺文太, 松村靖夫
    • 権利者名
      国立大学法人 京都大学
    • 産業財産権番号
      2010-032161
    • 出願年月日
      2010-02-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] 皮膚用剤組成物2009

    • 発明者名
      湯浅勲, 小島明子, 平竹潤
    • 権利者名
      湯浅勲, 小島明子, 平竹潤
    • 産業財産権番号
      2009-105825
    • 出願年月日
      2009-04-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] ホスホン酸ジエステル誘導体及びその製造方法2007

    • 発明者名
      平竹潤, 坂田完三, 韓立友
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学
    • 出願年月日
      2007-06-14
    • 関連する報告書
      2009 研究成果報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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