微生物が産生する共有結合性抗がん物質の標的分子と細胞応答の解析
| Project/Area Number |
15J04501
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Applied biochemistry
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
上杉 祥太 岩手大学, 連合農学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2015: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 抗がん / 共有結合 / 微生物二次代謝産物 / 標的分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物内生糸状菌由来のallantopyrone Aとpyrrocidine A、放線菌由来のbarminomycinは、がん細胞の増殖を強力に抑制するが、医薬品やバイオプローブ（細胞機能調節物質）への応用において、薬剤の標的分子を同定し、作用機序を明らかにすることが求められる。そこで本研究では、これらの化合物が細胞内で直接結合する分子を明らかにし、それに起因する抗がん作用を中心とした細胞応答との関連性の解明を目的とし、本年度は以下の結果を得た。
Allantopyrone Aが、親電子物質のセンサータンパク質であるKeap1に直接結合し、がんや炎症の抑制に関与するKeap1-Nrf2経路を活性化すること、さらに、PC12細胞を酸化ストレス誘導性細胞死から保護することを明らかにした内容について、論文掲載された。
Pyrrocidine Aは、これまでにPI3K/Aktシグナル伝達経路のリン酸化を阻害することを明らかにしてきた。そこで、本経路の最上流部に位置するPI3Kに対する阻害活性を解析した結果、PI3Kαのキナーゼ活性をIC50 = 0.93 μMで濃度依存的に直接阻害することを明らかにし、pyrrocidine Aの標的分子の1つがPI3Kαであることを示した。さらに、キナーゼ阻害剤は一般的に特異性が低いとされるが、解析した39種のキナーゼの中で、pyrrocidine AはPI3Kαのみを選択的に阻害することも見出した。
Barminomycinは、同様にDNAに共有結合する臨床抗がん剤cisplatinの例に基づき、アビジンアガロースビーズとビオチン化ヌクレオチドを利用して、barminomycin-DNA複合体の固定化担体を作成し、がん細胞株から結合タンパク質の探索を試みた。しかし、残念ながら本担体に特異的に結合するタンパク質は検出されなかった。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(40 results)
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[Journal Article] Triterpene saponins from the roots of Acacia albida Del. (Mimosaceae)2017
Author(s)
Abdou Tchoukoua, Turibio Kuiate Tabopda, Shota Uesugi, Misa Ohno, Ken-ichi Kimura, Eunsang Kwon, Hiroyuki Momma, Ibrahim Horo, Ozgen Alankus Caliskan, Yoshihito Shiono, Bonaventure Tchaleu Ngadjui
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Journal Title
Phytochemistry
Volume: 136
Pages: 31-38
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Secondary metabolites with antiproliferative effects from Albizia glaberrima var glabrescens Oliv. (Mimosoideae)2017
Author(s)
Ghislain Wabo Fotso, Justin Kamga, Bathelemy Ngameni, Shota Uesugi, Misa Ohno, Ken-ichi Kimura, Hiroyuki Momma, Eunsang Kwon, Hiroshi Furuno, Yoshioto Shiono, S.O Yeboah, Bonaventure T. Ngadjui
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Journal Title
Natural Product Research
Volume: 印刷中
Issue: 17
Pages: 1981-1987
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] GSK-3β inhibitory activities of novel dichroloresorcinol derivatives from Cosmospora vilior isolated from a mangrove plant2016
Author(s)
Yoshihito Shiono, Nozomi Miyazaki, Tetsuya Murayama, Takuya Koseki, Harizon, Dewa Gede Katja, Unang Supratman, Juri Nakata, Yoshito Kakihara, Makio Saeki, Jun Yoshida, Shota Uesugi, Ken-ichi Kimura
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Journal Title
Phytochemistry Letters
Volume: 18
Pages: 122-127
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Supercritical fluid treatment for Kuji amber and identification of a degradation product2016
Author(s)
Tetsuaki Kawamura, Hiroyuki Koshino, Shota Uesugi, Yoshiyuki Nagasawa, Hidetaka Nanao, Misa Ohno, Masayuki Shirai, Ken-ichi Kimura
Organizer
1st UGAS, Iwate University International Symposium, 2016
Place of Presentation
Iwate University (Iwate, Japan)
Year and Date
2016-12-17
Related Report
Int'l Joint Research
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[Presentation] Identification of the molecular targets and electrophilic properties of covalent-binding anti-cancer compounds2016
Author(s)
Shota Uesugi, Makoto Muroi, Yasumitsu Kondoh, Tetsuro Yamashita, Yoshihito Shiono, Masaru Hashimoto, Hiroyuki Osada, Ken-ichi Kimura
Organizer
1st UGAS, Iwate University International Symposium, 2016
Place of Presentation
Iwate University (Iwate, Japan)
Year and Date
2016-12-17
Related Report
Int'l Joint Research
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