Development of design of antiviral drug by substitution of carbohydrate ligand for peptide

• Project/Area Number: 22790115
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Drug development chemistry
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: MATSUBARA Teruhiko 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (10325251)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2011: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2010: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: ペプチドドラッグ / ライブラリー / インフルエンザ / ヘマグルチニン / 感染阻害剤 / ファージ提示法 / 親和性選択 / 感染症 / ペプチド / ファージ / ヘマルチニン

Research Abstract

Influenza virus binds to carbohydrate receptors on the host cell surface at an initial step in the infection process. The method to design of peptide drug was developed based on the concept of substitution of carbohydrate ligand for peptide. The carbohydrate-mimetic peptides showed inhibitory activity for virus infection among multiple types of strain. Furthermore chemical modification of peptide with monosaccharide indicated that the peptides have the highest inhibitory activity. This resulted in the promising methodology for design of novel antiviral drugs.

Research Products

• [Journal Article] Sialic acid-mimic peptides as hemagglutinin inhibitors for anti-influenza therapy (2010)
  • Author(s): Teruhiko Matsubara, Ai Onishi, Tomomi Saito, Aki Shimada, Hiroki Inoue, Takao Taki, Kyosuke Nagata, Yoshio Okahata, and Toshinori Sato
  • Journal Title: J. Med. Chem Volume: 53 Pages: 4441-4449
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Sialic acid-mimic peptides as hemagglutinin inhibitors foranti-influenza therapy (2010)
  • Author(s): Teruhiko Matsubara, Ai Onishi, Tomomi Saito, Aki Shimada, Hiroki Inoue, Takao Taki, Kyosuke Nagata, Yoshio Okahata, Toshinori Sato
  • Journal Title: J.Med.Chem. Volume: 53 Pages: 4441-4449
  • Peer Reviewed
• [Presentation] インフルエンザウィルス結合性ペプチド担持カルボシランデンドリマーの合成 (2011)
  • Author(s): 江連一正・小山哲夫・松岡浩司・松原輝彦・佐藤智典・幡野健
  • Organizer: 第15回ケイ素化学協会シンポジウム
  • Place of Presentation: シーパル須磨(神戸市)
  • Year and Date: 2011-10-21
• [Presentation] 糖鎖模倣ペプチドの多価によるウイルス感染への影響 (2011)
  • Author(s): 松原輝彦・千葉頌子・荒見俊介・佐藤智典
  • Organizer: 第60回(2011年)高分子討論会
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山市)
  • Year and Date: 2011-09-28
• [Presentation] 細胞膜界面における糖鎖ナノクラスター構築とペプチドによる糖鎖認識制御 (2011)
  • Author(s): 松原輝彦
  • Organizer: 第6回理研「バイオものづくり」シンポジウム
  • Place of Presentation: 理化学研究所(和光市)
  • Year and Date: 2011-05-10
• [Presentation] 細胞膜界面における糖鎖ナノクラスター構築とペプチドによる糖鎖認識制御 (2011)
  • Author(s): 松原輝彦
  • Organizer: 第6回理研「バイオものづくり」シンポジウム
  • Place of Presentation: 理化学研究所(和光市)(招待講演)
  • Year and Date: 2011-05-10
• [Presentation] 糖修飾ペプチドによるインフルエンザウイルスの感染阻害メカニズムの解析 (2011)
  • Author(s): 荒見俊介, 松原輝彦, 佐藤智典
  • Organizer: 日本化学会第91春季年会
  • Place of Presentation: 神奈川大学(横浜)
  • Year and Date: 2011-03-28
• [Presentation] Design of sugar-mimicking peptide inhibitors on influenza virus infection (2010)
  • Author(s): T. Matsubara ; T. Saito ; A. Shimada ; A. Onishi ; T. Sato
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: ハワイコンベンションションセンター(ホノルル)
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] Design of sugar-mimicking peptide inhibitors on influenza virus infection (2010)
  • Author(s): T.Matsubara ; T.Saito ; A.Shimada ; A.Onishi ; T.Sato
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: ハワイコンベンションションセンター(ホノルル)
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] Mechanism of inhibitory activity against influenza virus infection by saccharide-modified peptides (2010)
  • Author(s): S.Arami ; S.Chiba ; T.Matsubara ; T.Sato
  • Organizer: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
  • Place of Presentation: ハワイコンベンションションセンター(ホノルル)
  • Year and Date: 2010-12-16
• [Presentation] ライブラリーを用いた糖鎖-タンパク質相互作用を制御するペプチドの設計 (2010)
  • Author(s): 松原輝彦
  • Organizer: Glyco TOKYO 2010
  • Place of Presentation: 東京大学(東京)
  • Year and Date: 2010-11-27
• [Presentation] ライブラリーを用いた糖鎖-タンパク質相互作用を制御するペプチドの設計 (2010)
  • Author(s): 松原輝彦
  • Organizer: GlycoTOKYO 2010
  • Place of Presentation: 東京大学(東京)(招待講演)
  • Year and Date: 2010-11-27
• [Presentation] ヘマグルチニン結合性ペプチドの化学修飾によるウイルス感染阻害活性への効果 (2010)
  • Author(s): 松原輝彦, 荒見俊介, 千葉頒子, 金子里枝子, 佐藤智典
  • Organizer: 第4回バイオ関連化学シンポジウム
  • Place of Presentation: 大阪大学(豊中)
  • Year and Date: 2010-09-26