2012 Fiscal Year Annual Research Report
Search for new natural products ligands having effects on disease and development pathways
| Project Area | Chemical Biology using bioactive natural products as specific ligands: identification of molecular targets and regulation of bioactivity |
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| Project/Area Number |
23102008
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
石橋 正己 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (90212927)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒井 緑 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (40373261)
當銘 一文 千葉大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (80563981)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生理活性 / シグナル伝達 / 有機化学 / 薬学 / 蛋白質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当研究室に保有する天然物抽出エキスコレクションを用いて，ウィント（Wnt），ヘッジホッグ（Hh），bHLH転写因子等のシグナル分子を標的とした天然物の探索を行った．
１．Hhシグナル阻害作用に関するスクリーニングを行い，GLI1転写阻害活性の認められたVitex negundoについて活性成分の探索行い，新規化合物nishindanolを含む9種のジテルペンやフラボノイド化合物を単離した．そのうちとくにnishindanolを含む4種の化合物が顕著なGLI1転写阻害活性を示した．これらはHhシグナルが亢進しているがん細胞（PANC1，DU145）に対して細胞毒性を示したが，比較対照細胞（C3H10T1/2）に対する細胞毒性は弱かった．また活性を示したジテルペンvitetrifolin DはHhシグナルで制御されているタンパク質（PTCHやBCL2）のタンパク質レベルを低下させることがウェスタンブロット実験の結果明らかとなった．
２．Wntシグナルを標的としたスクリーニングにより，ガガイモ科Calotropis gigantea滲出物からはウィントシグナル阻害作用をもつ活性成分として6種のカルデノリド化合物を単離した．これらはTCF/βカテニン転写活性を濃度依存的に阻害し，3種の大腸がん細胞（SW480，HCT116，DLD1）に細胞毒性を示した．また千葉県産放線菌に対するスクリーニングによりgriseoviridinやN-ホルミルアンチマイシン誘導体等を単離した．
３．Hes１タンパクに結合する天然物のスクリーニングにより，Garcinia mangostanaよりキサントン誘導体を迅速に単離した．また，マメ科Derris indicaより2種のフラボノイドを単離した．これらをHes1担持ビーズと混和しHPLCで分析したところいずれもHes1と相互作用することが示唆された．
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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
ウィント，ヘッジホッグおよびbHLH転写因子等のシグナル分子に対するスクリーニング研究の成果として，タイおよびバングラデシュ産植物，および千葉県産放線菌からから数多くの活性化合物を単離し，構造決定を行った．さらにそれらの化合物の中のいくつかについて分子レベルでの作用機構についての解析も行い，新しい知見が得られた．
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| Strategy for Future Research Activity |
ウィント，ヘッジホッグおよびbHLH転写因子等のシグナル分子に関してさらに継続してスクリーニング研究を行っていく．これまでに得られた興味深い活性成分については，その分子レベルでの作用メカニズムの解析に関する実験をさらに進展させ，活性化合物の作用点や標的分子を解明するための実験を行う．
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