1999 Fiscal Year Annual Research Report
ビタミンDリンガンドー受容体の立体構造と細胞内相互作用
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10671985
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
清水 正人 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (50126231)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 恵子 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (90147017)
山田 幸子 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (10014078)
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| Keywords | フッ素化ビタミンDアナログ / 蛍光性ビタミンDアナログ / ビタミンD受容体 / ビタミンD-受容体複合体 / ^<19>FNMR / コンフォメーション解析 |
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| Research Abstract |
活性型ビタミンDの生物作用は転写レベルで制御され、この転写制御ではビタミンDリガンドのコンフォメーションに依存したビタミンD受容体(VDR)の三次元構造が重要である。本研究では、VDR結合時のビタミンDの立体構造をフッ素化ビタミンDアナログおよびフッ素置換VDRを用いて^<19>F NMR法により明らかにする。更に、蛍光標識ビタミンDアナログをプローブとして細胞内でのビタミンD-受容体相互作用を探る。本年度は以下の点について検討した。
1.ビタミンDのA環部は二つの主立体配座(α-およびβ-型)を取り得る。A環配座解析用プローブ、4、4-ジフッ素化および19-フッ素化ビタミンDアナログを用いてVDR複合体中のリガンドのA環立体配座を^<19>F NMRで解析した。19-フッ素化アナログでは、α-コンフォメーションでVDRと複合体を形成していることが観測された。一方、4、4-ジフッ素化アナログでは、ゲミナルフッ素-VDRタンパクとの相互作用によりシグナルが広幅化し、A環コンフォメーションに関して明確な結論を得ることができなかった。
2.フッ素置換されたアミノ酸を含むVDRタンパクの合成には成功しなかった。
3.受容体結合に重要なA環構造を残し、側鎖部に蛍光発色団を含む二種の蛍光標識ビタミンDアナログを設計および合成した。ニトロベンゾフラザンおよびダンシル発色基を含むアナログのVDR結合活性は天然リガンドの約0.1%であった。蛍光性ビタミンDアナログとの細胞相互作用を視覚的に観察している。
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[Publications] Shimizu,M.: "4,4-Difluoro-1α,25-Dihydroxyvitamin D_3: Analog to Probe-A-Ring Conformation in Vitamin D-Receptor Complex."Tetrahedron Lett.. 40. 1697-1670 (1999)
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[Publications] Yamamoto,K.: "Tree-dimensional Structure-Function Relationship of Vitamin D: Side Chain Location and Various Activities."Bioorg.Med.Chem.Lett.. 9. 1041-1046 (1999)
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[Publications] 清水正人: "蛍光性ジエノフィルDMEQ-TAD: ビタミンD代謝物の高感度蛍光アッセイ法と臨床への応用"CHROMAROGRAPHY. 20. 212-215 (1999)
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[Publications] 山田幸子: "ビタミンDの三次元活性相関"ビタミン. 73. 511-525 (1999)
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[Publications] 山田幸子: "新しいビタミンD誘導体と構造活性相関"BIO Chimica. 14. 31-37 (1999)
