2016 Fiscal Year Research-status Report
人工多機能性バイオ高分子を用いた抗HIVペプチドの開発研究
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15K01319
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| Research Institution | St. Marianna University School of Medicine |
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Principal Investigator |
中島 秀喜 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 教授 (20192669)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武永 美津子 聖マリアンナ医科大学, 医学研究科, 准教授 (10236490)
浅井 大輔 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (10423485)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 抗HIV / デポ製剤 / ペプチド製剤 / DDS / 徐放 / エラスチン / 生体材料 / 注射ゲル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２８年度は、前年度に薬物保持・徐放能に差が生じることが見出された抗HIVペプチド徐放化薬物担体である２種の人工エラスチンポリペプチドの物性を調べた。特に、ハイドロゲルの自然崩壊速度および酵素消化耐性に焦点を当て、ハイドロゲルを形成しない人工エラスチンポリペプチドを対照に置き、これらにどのような差異が認められるのかを精査した。その結果、(1)ハイドロゲルを形成すること自体により酵素耐性を獲得できること、(2)疎水性の人工エラスチンが形成するハイドロゲルの自然崩壊速度がより遅くなること、かつ、(3)より強力な酵素耐性が生じること、などの新規知見が得られた。
近年、各種のHIV構成タンパク質のX線結晶構造解析から、タンパク質-タンパク質相互作用に関わるインターフェース領域の部分配列を抽出して合理的に分子設計したペプチドや、ランダムペプチドライブラリーからのスクリーニングにより、HIV構成タンパク質と相互作用するペプチドの報告が相次いでなされた。これらのうち幾つかには抗HIV標準療法：ARTで生じた薬剤耐性ウイルス株にも有効であるとして、細胞膜透過性モジュールで修飾したペプチドの抗HIV活性に注目が集まっている。これらの膨大な情報を吟味・選別して本研究課題に適するペプチドを精査した。有効であると考えられたペプチドに関しては、実験計画書に明記のとおり新規抗HIVペプチドモジュール候補分子として位置付け、平成２８年度は十数種類の新規抗HIVペプチドモジュールをクローニング・鎖状化し、これらを抗HIVペプチドモジュールの人工遺伝子ライブラリーに加えて、ライブラリーの充実化を図った。
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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
本研究は、(1)ポリペプチドの設計・調製と、(2) 試験管内 (in vitro)および(3)動物血中 (in vivo)での活性評価の３つを、首尾よく互いにフィードバックできる実験系と環境をいかに構築できるかが鍵を握る。(1)に関しては、前年度に引き続き新規抗HIVペプチド遺伝子モジュールの種類を増やし、ライブラリーを充実化させることができた。本年度は、前年度に明らかとなったポリペプチドの物性評価に焦点を当て、薬物デポ担体がもつ必要条件となる分子情報を手にしたことは、当該研究進展に大きく寄与すると思われる。(2)および(3)は既に前年度までに当講座内および研究分担者所属の施設内でルーチンワーク化できており、最終年度に向け、ペプチドを高分子化して多機能化したバイオ高分子について、抗HIV活性を評価する見通しがついている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、申請者がこれまでに取り扱ってきた抗HIVペプチドを中心として、異なる作用メカニズムをもつ種々のペプチドを人工遺伝子としてクローニングし、ライブラリーの充実化を目指す。最終年度にあたる次年度は、このライブラリーの中からまずは同種のペプチドをタンデムに連結したポリペプチドを設計・調製し、抗HIV活性に対する多価効果の有無とその程度をin vitro/in vivoの両側面から解析予定である。
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| Causes of Carryover |
消耗品の一部が期間限定の割り引き価格で購入できたため残額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
年度初め早々に、細胞培養器具の購入に全額1,331円を充てる予定である。
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[Journal Article] Role of amino acid residues surrounding the phosphorylation site in peptide substrates of G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2)2016
Author(s)
Asai, D., Murata, M., Toita, R., Kawano, T., Nakashima, H., and Kang, J.H.
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Journal Title
Amino Acids
Volume: 48
Pages: 2875-2880
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Chemically sulfated natural galactomannans with specific antiviral and anticoagulant activities2016
Author(s)
Muschin, T., Budragchaa, D., Kanamoto, T., Nakashima, H., Ichiyama, K., Yamamoto, N., Shuqin, H., and Yoshida, T.
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Journal Title
Int. J. Biol. Macromol.
Volume: 89
Pages: 415-420
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Isolation and antiviral activity of water-soluble Cynomorium songaricum Rupr. polysaccharides2016
Author(s)
Tuvaanjav, S., Shuqin, H., Komata, M., Ma, C., Kanamoto, T., Nakashima, H., and Yoshida, T.
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Journal Title
J. Asian Nat. Prod. Res.
Volume: 18
Pages: 159-171
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Synergism of alkaline extract of the leaves of Sasa senanensis Rehder and antiviral agents2016
Author(s)
Sakagami, H., Fukuchi, K., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Natori, T., Suguro-Kitajima, M., Oizumi, H., Yasui, T., and Oizumi, T.
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Journal Title
In Vivo
Volume: 30
Pages: 421-426
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Antiviral and antitumor activity of licorice root extracts2016
Author(s)
Fukuchi, K., Okudaira, N., Adachi, K., Odai-Ide, R., Watanabe, S., Ohno, H., Yamamoto, M., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Uesawa, Y., Kagaya, H., and Sakagami, H.
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Journal Title
In Vivo
Volume: 30
Pages: 777-785
Peer Reviewed / Open Access
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