Development of new concept drugs against lysosome disease base on enzyme structures stabilized effects

• Project/Area Number: 18790086
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Drug development chemistry
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: KATO Atsushi University of Toyama, 大学病院, 准教授 (60303236)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥3,630,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: リソソーム病 / イミノ糖 / ケミカルシャペロン / 小胞体品質管理機構 / グリコシダーゼ

Research Abstract

ピロリジン型イミノ糖が活性部位指向的なケミカルシャペロン効果を持つことを見いだした。これら化合物は、細胞表面の糖鎖構造に影響を与えることなく、Gaucher 病モデル細胞内のβ-glucocerebrosidase活性を増加させた。これまでピロリジン型イミノ糖は、水溶液中におけるコンフォメーションが安定せず、特定のグリコシダーゼに対し選択的に結合することは難しいとされてきた。本研究成果により、特定の誘導体化により生体内のpHに依存することなく、ほぼ一定のコンフォメーションを保たせることが可能であることを明らかにした。従って、これらピロリジン型イミノ糖は、新しいタイプのケミカルシャペロンと成り得る可能性が期待される。

Research Products

• [Journal Article] In vitro inhibition of glycogen-degrading enzymes and glycosidases by six-membered sugar mimics and their evalution in cell cultures (2008)
  • Author(s): Kuriyama, C., Kamiyama, O., Ikeda, K., Sanae, F., Kato, A., Adachi, I., Imahori, T., Takahata, H., Okamoto, T., Asano, N.
  • Journal Title: Bioorg. Med. Chem. 16 (15) Pages: 7330-7336
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of five-membered sugar mimics on mammalian glycogen-degrading enzymes and various glucosidases (2008)
  • Author(s): Minami, Y., Kuriyama, C., Ikeda, K., Kato, A., Takebayashi, K., Adachi, I., Fleet, G.W.J., Kettawan, A., Okamoto, T., Asano, N.
  • Journal Title: Bioorg. Med. Chem. 16 (6) Pages: 2734-2740
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation of iminosugars from Baphia nitida Lodd (2008)
  • Author(s): Kato, A., Kato, N., Miyauchi, S., Minoshima, Y., Adachi, I., Ikeda, K., Asano, N., Watson, A.A., Nash, R.J.
  • Journal Title: Phytochemistry 69 (5) Pages: 1261-1265
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation of iminosugars from Baphia nitida Lodd (2008)
  • Author(s): Kato, A., et.al.
  • Journal Title: Phytochemistry 69(5) Pages: 1261-1265
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effect of five-membered sugar mimics on mammalian glycogen-degrading enzymes and various glucosidases (2008)
  • Author(s): Minami, Y., et.al.
  • Journal Title: Bioorg. Med. Chem 16(6) Pages: 2734-2740
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Isolation of glycosidase-inhibiting hyacinthacines and related alkaloids from Scilla socialis (2007)
  • Author(s): Kato, A., Kato, N., Adachi, I., Hollinshead, J., Fleet, G.W.J., Kuriyama, C., Ikeda, K., Asano, N., Nash, R.J.
  • Journal Title: J. Nat. Prod. 70 (6) Pages: 993-997
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] α-1-C-Octyl-1-deoxynojirimycin as a pharmacological chaperone for Gaucher disease (2006)
  • Author(s): Yu, L., Ikeda, K., Kato, A., Adachi, I., Godin, G., Compain, P., Martin, O., Asano, N.
  • Journal Title: Bioorg. Med. Chem. 14 Pages: 7736-7744
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ピペリジン型イミノ糖を用いた糖尿病治療薬の開発研究 (2009)
  • Author(s): 宮内沙織、加藤敦、今堀龍志、高畑廣紀、足立伊佐雄
  • Organizer: 日本薬学会第129年会
  • Place of Presentation: 京都
• [Presentation] 5-アザウロン酸類の合成とβ-グルクロニダーゼ阻害に関する構造活性相関研究 (2008)
  • Author(s): 吉村祐一、大原千明、加藤敦、足立伊佐雄、高畑廣紀
  • Organizer: 第27回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪
• [Presentation] ウロン酸型アザ糖類の合成とβ-glucuronidase阻害活性の評価 (2008)
  • Author(s): 大原千明、高橋遼子、宮川達徳、吉村祐一、高畑廣紀、加藤敦、足立伊佐雄
  • Organizer: 日本薬学会第128年会
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] Biological Properties of D- and L-1-deoxyiminosugars (2006)
  • Author(s): Atsushi Kato, Noriko Kato, Isao Adachi, Hiroki Takahata, and Naoki Asano
  • Organizer: Rare Sugar Congress
  • Place of Presentation: Takamatsu, Kagawa, Japan
• [Presentation] グルコセレブロシダーゼ阻害剤の構造活性相関とシャペロニング活性について (2006)
  • Author(s): 浅野直樹、虞亮、池田京子、加藤敦、足立伊佐雄、Philippe Compain、Olivier R. Martin、石井達、樊建強
  • Organizer: 日本糖質学会第26回年会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 新規hyacinthacine類の構造とグリコシダーゼ阻害活性 (2006)
  • Author(s): 加藤敦、足立伊佐雄、大畠京子、浅野直樹、栗山ちなみ、加藤典子、Robert, J. Nash
  • Organizer: 日本糖質学会第26回年会
  • Place of Presentation: 仙台