Screening of SARS-CoV-2 protease inhibitors using FlipGFP reporter system
Project/Area Number |
22K06625
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 47030:Pharmaceutical hygiene and biochemistry-related
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Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
Principal Investigator |
染谷 雄一 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 室長 (50283809)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平野 順紀 大阪大学, 微生物病研究所, 特任助教(常勤) (50899101)
林 豪士 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (80824648)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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Keywords | SARS-CoV-2 / プロテアーゼ / 阻害剤 / FlipGFP |
Outline of Research at the Start |
新型コロナウイルス感染症(COVID-19)制圧に向けて、有効な治療薬の開発は、これまでの流れを大きく変えるゲームチェンジャーとなり得る。 本研究では、SARS-CoV-2のプロテアーゼをターゲットとしたFlipGFPレポーターシステム およびハイコンテントイメージングシステム(Operetta CLS)を駆使して、西洋薬および生薬ライブラリーから裕興亜プロテアーゼ阻害剤の探索を行う。特に、漢方薬に用いられる生薬を探索リソースとしたSARS-CoV-2阻害剤研究の報告はまだ少なく、 本研究によりこれまでにないユニークで効果的な阻害物質が同定できると期待している。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題はSARS-CoV-2のプロテアーゼをターゲットとしたFlipGFPレポーターシステムを利用して、様々な西洋薬や生薬から効果的にSARS-CoV-2プロテアーゼを阻害する候補化合物(物質)を同定することを目的としている。初年度はまず当該システムを駆使してSARS-CoV-2 3CLプロテアーゼ(pro)を阻害する生薬エキスを探索した。当該系は293T細胞にSARS-CoV-2 3CLproの切断配列を有するFlipGFP発現プラスミドおよびSARS-CoV-2 3CLpro発現プラスミドをトランスフェクションし、ハイコンテントイメージングシステム(Operetta CLS)によりGFP蛍光を呈する細胞をカウントすることで3CLpro活性を評価する。まず20種の生薬エキスについてスクリーニングを実施したところ、未処理群と比較して、4種の生薬エキス存在下でGFP陽性細胞数が80%以上低下した。次に、これら生薬の3CLpro阻害効果を市販のin vitro SARS-CoV-2 3CL Protease Activity Assay Kitを用いて再度検証したところ、2種の生薬で85%程度、2種の生薬で40%程度の活性阻害効果が認められた。さらに、現在FDA承認薬ライブラリー(1200種)を用いたスクリーニングを実施中であり、薬剤未処理群と比較して、GFP陽性細胞数を減少させる化合物を幾つか見出している。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に行ったスクリーニングにより、SARS-CoV-2 3CLproを阻害する生薬を幾つか見出すことに成功したため、「おおむね順調に進展している」とした。
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Strategy for Future Research Activity |
現在実施中のFlipGFPシステムを用いたスクリーニングを次年度も続けると共に、ヒットした化合物・生薬についてin vitro SARS-CoV-2 3CL Protease Assay Kitを用いた阻害効果、および、SARS-CoV-2を用いた感染阻害効果の検証を行う。また、FlipGFPを用いたプロテアーゼ活性評価系の汎用性・発展性を検討するため、コロナウイルス以外の複数のRNAウイルスにおいて類似系の樹立を試みる予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(1 results)