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粘膜ワクチンアジュバントへの応用を指向した新規MAIT細胞活性化剤の創製

Research Project

Project/Area Number 22KJ1866
Project/Area Number (Other) 22J14841 (2022)
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeMulti-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022)
Section国内
Review Section Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

松岡 巧朗  京都大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2023-03-08 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2023: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2022: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords自然免疫様T細胞 / 抗原提示 / 構造活性相関研究 / セルベーススクリーニング
Outline of Research at the Start

近年、感染症に限らず様々な疾患に対してワクチンを使う試みが進められている。それに伴い、ワクチンの効果を増強する働きを有するアジュバント開発の重要性も高まっている。
本研究は、粘膜を介して感染する病原体に対し有効であると考えられている「粘膜ワクチン」の働きをサポートするアジュバントを開発するものである。特に、粘膜組織において多く存在するmucosal-associated invariant T(MAIT)細胞に注目し、有機合成化学的アプローチによってその活性化剤を探索することで、粘膜ワクチンアジュバントへの展開を検討する。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、粘膜組織において豊富に存在するmucosal-associated invariant T(MAIT)細胞に着目し、有機合成化学的アプローチによってその活性化剤を探索するものである。活性や物性、動態を含め、あらゆる側面から本化合物を最適化することで、新たな作用メカニズムを有するアジュバント候補化合物を開発することを目指している。
当該年度は、昨年度独自のスクリーニング系によって取得した新規MR1(MAIT細胞への抗原提示を担う膜タンパク質)リガンドについて、分子シミュレーションソフトを用いた相互作用解析、及び構造改変によるMAIT細胞活性化剤への変換を中心に検討した。
まず、相互作用解析に関しては、MR1-既知リガンド二者複合体のX線結晶構造を用いて、MR1-新規リガンド二者複合体の構造をモデリングした。その後、分子動力学シミュレーションを用いて、MR1-リガンド複合体の動的な相互作用解析を行った。解析の結果、特定のアミノ酸残基との直接的相互作用、及び水分子を介した間接的相互作用が高い割合で確認され、MR1によるリガンド認識に関わる重要な相互作用を明らかにした。本知見は、MAIT細胞制御分子の合理的なデザインに貢献するものと期待される。
また、構造改変によるMAIT細胞活性化剤への変換については、今回見出したリガンド上の適切な位置にT細胞受容体と相互作用可能な部分構造を導入した誘導体を合成し、その機能を評価した。評価の結果、MAIT細胞活性化作用を有するMR1リガンドは得られなかったものの、MAIT細胞活性化に必要な分子認識に関する知見を得ることができた。ここで得られた知見は、今後のMAIT細胞活性化剤の開発に寄与するものであると考えられる。

Report

(2 results)
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Establishment of an MR1 Presentation Reporter Screening System and Identification of Phenylpropanoid Derivatives as MR1 Ligands2023

    • Author(s)
      Matsuoka Takuro、Hattori Akira、Oishi Shinya、Araki Mitsugu、Ma Biao、Fujii Toshiki、Arichi Norihito、Okuno Yasushi、Kakeya Hideaki、Yamasaki Sho、Ohno Hiroaki、Inuki Shinsuke
    • Journal Title

      Journal of Medicinal Chemistry

      Volume: 66 Issue: 17 Pages: 12520-12535

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.3c01122

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Establishment of an MR1-presentation reporter screening system to identify MAIT cell modulators2024

    • Author(s)
      Takuro Matsuoka, Akira Hattori, Shinya Oishi, Mitsugu Araki, Bio Ma, Toshiki Fujii, Norihito Arichi, Yasushi Okuno, Hideaki Kakeya, Sho Yamasaki, Hiroaki Ohno, Shinsuke Inuki
    • Organizer
      CD1-MR1 2024
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MR1の細胞表面量を指標とするリガンドスクリーニング法の開発とMAIT細胞モジュレーターの同定2023

    • Author(s)
      松岡巧朗、服部明、大石真也、有地法人、掛谷秀昭、山崎晶、大野浩章、井貫晋輔
    • Organizer
      ケミカルバイオロジー学会 第17回年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] MR1の細胞表面発現量を指標とするリガンドスクリーニング法の開発とMAIT細胞モジュレーターの同定2023

    • Author(s)
      松岡巧朗、服部明、大石真也、荒木望嗣、馬彪、藤井俊樹、有地法人、奥野恭史、掛谷秀昭、山崎晶、大野浩章、井貫晋輔
    • Organizer
      自己指向性免疫学若手ワークショップ2023
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞表面のMR1存在量に基づくリガンドスクリーニング法の開発とMAIT細胞制御分子の同定2023

    • Author(s)
      松岡巧朗、服部明、大石真也、荒木望嗣、馬彪、藤井俊樹、有地法人、奥野恭史、掛谷秀昭、山崎晶、大野浩章、井貫晋輔
    • Organizer
      第65回天然有機化合物討論会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] MAIT細胞の活性化を担うMR1リガンドの構造活性相関研究2022

    • Author(s)
      松岡巧朗、本園千尋、服部明、掛谷秀昭、山崎晶、大石真也、大野浩章、井貫晋輔
    • Organizer
      創薬懇話会2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] スプリットルシフェラーゼを利用したスクリーニング法による新規MR1リガンドの同定とその構造活性相関研究2022

    • Author(s)
      松岡巧朗、服部明、大石真也、有地法人、掛谷秀昭、山崎晶、大野浩章、井貫晋輔
    • Organizer
      第39回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 化合物、MAIT細胞賦活剤、ワクチンアジュバント及び医薬組成物2023

    • Inventor(s)
      井貫晋輔、高崎亮助、松岡巧朗、大野浩章
    • Industrial Property Rights Holder
      井貫晋輔、高崎亮助、松岡巧朗、大野浩章
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2023-031822
    • Filing Date
      2023
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2022-04-28   Modified: 2024-12-25  

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