新規フッ素化ビタミンDアナログの受容体結合立体構造の^<19>F-NMR法による解析

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08672415
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 清水 正人 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 助教授 (50126231)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 恵子 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 助手 (90147017) ; 山田 幸子 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 教授 (10014078)
• Keywords: フッ素化ビタミンDアナログ / 活性型ビタミンD / ビタミンD受容体 / ビタミンD-受容体複合体 / ^<19>F-NMR / 活性立体配座 / 作用発現機構

Research Abstract

活性型ビタミンDの生物作用は核内のビタミンD受容体を介した標的遺伝子の転写反応を促進することにより発現される。この生物作用発現にとって重要な受容体と結合した際の活性型ビタミンDの立体構造を^<19>FNMR法により解明するために、本年度は以下の点について検討した。尚、ビタミンDの共役トリエン部配座解析用プローブとして19-フッ素化活性型ビタミンDアナログの合成は既に完成している。
1.ビタミンDのA環部配座解析用プローブとして4-フッ素化活性型ビタミンDアナログの合成に初めて成功した。
2.受容体結合活性は活性型ビタミンDに比べ4-フッ素化アナログでは約100分の1であった。活性型ビタミンDの受容体に対するKd値は0.3nMであることから、フッ素化アナログは受容体との相互作用を調べるためのプローブ化合物として使用できる。
3.4-および19-フッ素化アナログの温度可変^<19>FNMR測定によりビタミンDの共役トリエン部およびA環部の配座解析を行った。低温^<19>FNMR測定(-60℃以下)では、A環部の二つの主立体配座が完全に分離して観測され、フッ素化アナログが配座解析用プローブとして優れていることを示している。
4.受容体蛋白はラット由来のビタミンD受容体cDNAを挿入した発現ベクターを大腸菌に導入した形質転換体から合成した。
5.受容体蛋白存在下で4-フッ素化アナログの^<19>FNMRで観測したところ、蛋白複合体によると思われる新たなシグナルを認めた。受容体結合時の立体配座を特定するために19-フッ素化アナログと受容体との相互作用も含めて解析を行っていく予定である。

Research Products

• [Publications] M.Shimizu: "Fluorimetric Assay of 1α,25-Dihydroxyvitamin D_3 in Human Plasma." J.Chromatogr.B. 690. 15-23 (1997)
• [Publications] X.Wang: "Multiple Fluorometric Assay of Three Major Vitamin D_3 Metabolites(25-hydroxyvitamin D_3,24,25-dihydroxyvitamin D_3 and 1α,25-dihydroxyvitamin D_3) in Plasma and Its Application to Clinical Studies." Anal.Sci.13. 255-261 (1997)
• [Publications] 山本恵子: "ビタミンD作用発現機構解明をめざして:有機化学的視点から" 医用器材研究所報告. 31. 13-20 (1997)
• [Publications] A.Shimoyamada: "In Vivo Metabolism of 24R,25-Dihydroxyvitamin D_3-Structure of Its Major Bile Metabolite." Biochim.Biophys.Acta.1346-1357 (1997)