2003 Fiscal Year Annual Research Report

人工スプライシングシステムの構築と不溶性蛋白質合成への展開

Research Project

Project/Area Number	15659026
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	大高章京都大学, 薬学研究科, 助教授 (20201973)
Keywords	不溶性蛋白質 / スプライシング / ペプチドチオエステル / イシテイン / 膜蛋白質 / ペプチド合成
Research Abstract	膜蛋白質の調製という点に目を移した場合、現状では遺伝子工学的手法、化学合成を問わず、この不溶性蛋白質を調整することは極めて困難である。もし不溶性ということがなければ近年蛋白質合成の方法論として利用される機会が増大しているインテイン法が、膜蛋白質合成にも利用することが可能かも知れないと考えた。 HIV-1のgp41由来であるN26/SC-peptideが極めて水溶性の高い、安定6量体複合体を形成するという点に着目し、このN36/SC-peptide複合体を、(1)不溶性蛋白質フラグメントの可溶性デバイスとする、(2)N36とSC-peptideに不溶性蛋白質フラグメントを結合させ、水溶液中で可溶性複合体を形成させると共に、2つのフラグメントの反応点の距離を辺づける、(3)N36あるいはSC-peptide/不溶性蛋白質フラグメントの結合部位に人工スプライシングシステム(インテインシステム)を導入することにより不溶性フラグメントの縮合を達成させるとともに、不要になったN36/SC-peptide複合体は縮合したフラグメントから自動的に遊離させる、という不溶性蛋白質の新たな合成戦略を立案し、極めて水溶性が高く、かつN36と非常に安定な複合体を形成するペプチドとしてSC35EK分子の開発に成功した。この分子をデバイスとしタスプライシングシステムの構築に取り組む予定である。さらに、本年度は不溶性蛋白質そめものの化学合成を念頭に脂質2分子膜中でのペプチドの縮合反応について検討を加えた。その結果、これらチオエステルを含むペプチドフラグメントは、脂質二重膜中で極めて効率的に反応に、2回膜貫通型の受容体モデルへと変換できることを明らかとした。今後は、本手法の不溶性蛋白質合成への展開例を増加させ、その有用性を検証する予定である。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Akira Otaka et al.: "SmI_2-Mediated Reduction of γ,γ-Difluoro-α,β-enoates with Application to the Synthesis of Functionalized (Z)-Fluoroalkene-Type Dipeptide Isosteres."J.Org.Chem.. 69. 1634-1645 (2004)
[Publications] Akira Otaka et al.: "Synthesis of fluorine-containing Bioisosteres corresponding to phosphoamino acids and dipeptide units."Biopolymers. 76. 140-149 (2004)
[Publications] Nobutaka Fujii et al.: "Molecular-size Reduction of a Potent CXCR4-chemokine Antagonist Using Orthogonal Combination of Conformation- and Sequence-based Libraries."Angew.Chem., Int.Ed.. 42. 3251-3253 (2003)
[Publications] Akira Otaka et al.: "Application of Samarium Diiodide (SmI_2)-induced Reduction of γ-Acetoxy-α,β-enoates with α-Specific Kinetic Electrophilic Trapping for the Synthesis of Amino Acid Derivatives."Chem.Commun.. 1834-1835 (2003)
[Publications] Hirokazu Tamamura et al.: "Synthesis of Potent CXCR4 Inhibitors Possessing Low Cytotoxicity and Improved Biostability Based on T140 Derivatives."Org.Biomol.Chem.. 1. 3656-3662 (2003)
[Publications] Hirokazu Tamamura et al.: "Enhancement of the T140-based Pharmacophores Leads to the Development of More Potent and Bio-stable CXCR4 Antaugonists."Org.Biomol.Chem.. 1. 3663-3669 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

人工スプライシングシステムの構築と不溶性蛋白質合成への展開

Principal Investigator

大高 章 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (20201973)

Research Products

[Publications] Akira Otaka et al.: "SmI_2-Mediated Reduction of γ,γ-Difluoro-α,β-enoates with Application to the Synthesis of Functionalized (Z)-Fluoroalkene-Type Dipeptide Isosteres."J.Org.Chem.. 69. 1634-1645 (2004)

[Publications] Akira Otaka et al.: "Synthesis of fluorine-containing Bioisosteres corresponding to phosphoamino acids and dipeptide units."Biopolymers. 76. 140-149 (2004)

[Publications] Nobutaka Fujii et al.: "Molecular-size Reduction of a Potent CXCR4-chemokine Antagonist Using Orthogonal Combination of Conformation- and Sequence-based Libraries."Angew.Chem., Int.Ed.. 42. 3251-3253 (2003)

[Publications] Akira Otaka et al.: "Application of Samarium Diiodide (SmI_2)-induced Reduction of γ-Acetoxy-α,β-enoates with α-Specific Kinetic Electrophilic Trapping for the Synthesis of Amino Acid Derivatives."Chem.Commun.. 1834-1835 (2003)

[Publications] Hirokazu Tamamura et al.: "Synthesis of Potent CXCR4 Inhibitors Possessing Low Cytotoxicity and Improved Biostability Based on T140 Derivatives."Org.Biomol.Chem.. 1. 3656-3662 (2003)

[Publications] Hirokazu Tamamura et al.: "Enhancement of the T140-based Pharmacophores Leads to the Development of More Potent and Bio-stable CXCR4 Antaugonists."Org.Biomol.Chem.. 1. 3663-3669 (2003)

大高章京都大学, 薬学研究科, 助教授 (20201973)