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血清アルブミンの新展開:ノックダウンレセプター及びエスコートプロテインとしての可能性

Research Project

Project/Area Number 14657618
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 応用薬理学・医療系薬学
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

小田切 優樹  熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 教授 (80120145)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 棚瀬 純男  熊本大学, 医学部, 教授 (20112401)
甲斐 広文  熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 教授 (30194658)
Project Period (FY) 2002 – 2003
Project Status Completed (Fiscal Year 2003)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywordsノックダウンレセプター / アルブミン / 遺伝子工学 / エスコートプロテイン / 薬物結合部位 / 臓器特異性 / 変異体
Research Abstract

本研究は組換えアルブミンを用いて薬物動態及びDDS研究への新しいアプローチを試みるものである。すなわち、本研究は、(1)アルブミン分子上の薬物結合部位を迅速かつ高精度に同定するアルブミン変異体の開発と(2)肝臓特異的に分布特性を示す変異体を用いて、インターフェロンを遺伝子工学的あるいは化学的に結合させた肝不全治療薬の製剤設計を目的として実施され、以下の知見が得られた。
1.従来の化学修飾及びX線結晶構造解析データに基づき、サイトI結合に重要な役割を果たしていると考えられるアミノ酸残基、Lys-199、Arg-218、222、His-242、Ala-291を他のアミノ酸に置換させた(Lys-199→AlaあるいはVal;Arg-218、222→Ala;His-242→Phe;Ala29l→LysあるいはArg)変異体を作製してリガンド結合性を調べたところ、野生型に比べ、結合性の低下が認められたものの、サイトIをノックダウンするような変異体を見出すにはいたらなかった。
2.主要糖化部位と考えられる199、439、525番目のLysをAlaに置換した3重変異体を^<111>Inでラベル化して静脈内投与し、生体内分布を調べた結果、この変異体は野生型に比べ、肝臓、特に肝内皮細胞に効率よく取り込まれることが明らかとなった。
3.HSAの2つのcDNAをDNAリンカーを用いて結合させた配列を発現ベクターpPIC9Kに導入し、Pichia酵母GS115を用いて発現後、精製を行い、HSA dimmerを作製することに成功した。また、このHSA dimmerを^<111>Inでラベル化してマウスに静脈内投与し、生体内分布を検討した結果、生体内半減期がwild-typeの約2倍に延長し、血管外漏出を抑えた有効なrHSAであることが明らかとなった。
以上のように興味ある知見は得られたものの、ノックダウンレセプターアルブミンの設計、さらにはアルブミン結合体の調製など検討課題を残すことになった。

Report

(2 results)
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All Other

All Publications (12 results)

  • [Publications] 安楽 誠, 小田切優樹(他7名): "Intravenous iron administration induces oxidation of serum albumin in hemodialysis patients"Kidney International. 66(In press). (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 櫻井祐治, 小田切優樹(他6名): "Esterase-like activity of serum albumin : Characterization of its structural chemistry using p-nitrophenyl esters as substrates"Pharmaceutical Research. 21. 285-292 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 出口恒夫, 小田切優樹(他4名): "Characterization of uremic toxin transport by organic anion transporters in the kidney"Kidney International. 65. 162-174 (2004)

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  • [Publications] 中城圭介, 小田切優樹(他3名): "The effect of glycation on the structure, function and biological fate of human serum albumin as revealed by recombinant mutants"Biochimica Biophysica Acta. 1623. 88-97 (2003)

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  • [Publications] 徳富芳子, 小田切優樹(他4名): "Effects of alpha(1)-acid glycoprotein on isometric tension of mouse aorta."European Journal Pharmacology. 477. 137-141 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] 安楽 誠, 小田切優樹(他5名): "Validation of the chloramine-T induced oxidation of human serum albumin as a model for oxidative damage in vivo"Pharmaceutical Research. 20. 684-692 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] K.Matsumoto, M.Otagiri et al.: "Effects of α_1-Acid Glycoprotein on Erythrocyte Deformability and Membrane Stabilization"Biol.Pharm.Bull.. 26(1). 123-126 (2003)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] K.Nishi, M.Otagiri et al.: "Structural and Drug-Binding Properties of α_1-Acid Glycoprotein in Reverse micelles"Biochim.Biophys.Acta. 1601(2). 185-191 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] V.T.G.Chuang, M.Otagiri: "Pharmaceutical Strategies Utilizing Recombinant Human Serum Albumin"Pharm.Res.. 19(5). 569-577 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] U.Kragh-Hansen, M.Otagiri: "Practical Aspects of the Ligand-Binding and Enzymatic Properties of Human Serum Albumin"Biol.Pharm.Bull.. 25(6). 695-704 (2002)

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      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Tsutsumi, M.Otagiri et al.: "Renal Disposition of a Furan Dicarboxylic Acid and Other Uremic Toxins in the Rat"J.Pharmacol.Exp.Ther.. 303(2). 880-887 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] H.Imamura, M.Otagiri et al.: "Stereoselective Protein Binding of Alprenolol in the Renal Diseased State"Chirality. 14(7). 599-603 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report

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Published: 2002-04-01   Modified: 2016-04-21  

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