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2017 Fiscal Year Research-status Report

プロテインホスファターゼPPM1を標的としたケミカルバイオロジー研究

Research Project

Project/Area Number 15K01810
Research InstitutionChubu University

Principal Investigator

大西 素子  中部大学, 応用生物学部, 教授 (00312653)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 禹 済泰  中部大学, 応用生物学部, 教授 (20272693)
饒村 修  中部大学, 工学部, 准教授 (20365175)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywordsプロテインホスファターゼ
Outline of Annual Research Achievements

metal-dependent protein phosphatase(PPM)ファミリーのプロテインSer/Thrホスファターゼは、大腸菌からヒトに至るまで広く保存されており、哺乳類では17種類の異なる遺伝子にコードされるアイソフォームが存在している。このうちPPM1AとPPM1Bはエネルギー代謝の制御に関与する可能性が示唆されているが、生理機能の詳細は明らかでは無い。我々はこれまでPPM1AおよびPPM1Bを活性化する天然低分子物質を複数同定してきた。
今年度はこのうちlambertianic acidとPPM1AおよびPPM1Bとの結合部位について、Molegro Virtual Dockerを用いて解析を行った。その結果、lambertianic acidが最も結合し易いと考えられるPPM1Aのアミノ酸は、glabridinやpisiferdiolの結合アミノ酸とやや異なるものの、3つの化合物とも結合し易いことが予想されるアミノ酸グループはほぼ等しく、同じ部位に結合する可能性が高いと考えられる。またPPM1Bについても3つの化合物ともほぼ同じ部位に結合することが予測される結果となった。ただ、PPM1AとPPM1Bは70%以上の相同性を持ち、報告されている立体構造も非常に類似している。しかしながらこれらの化合物の結合部位は、PPM1BとPPM1Aでは異なった位置であることが予想された。
一連のジフェニルジセレニド類似物質についてPPM1A阻害物質の探索を行ったが、顕著な阻害効果を持つ物質は見出せなかった。しかしながらその過程で、ジフェニルジセレニドよりも効果的にPPM1Dを阻害する物質を見出した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

マウス繊維芽細胞株3T3-L1を用いた脂肪細胞分化に対するPPM1活性化物質の作用を検討したところ、予想とは異なりこれらの物質が3T3-L1前駆脂肪細胞の脂肪細胞への分化には影響を与えない結果が得られた。そのためその作用機序についての実験計画を変更する必要に迫られた。また限られた量の化合物で解析を行っているため、成熟脂肪細胞の脂肪抑制効果に対する作用機序について検討できていない。

Strategy for Future Research Activity

1.PPM1活性化物質が脂肪細胞分化に影響与えない初期データを得たため、その再現性を検討するとともに、PPARγに対する作用検討を中止する。
2.成熟脂肪細胞に対する作用を解析するため、AMPKを中心に作用機序を検討する。

Causes of Carryover

理由:消耗品の値引きなどにより、予定よりも使用額が低く抑えられた。

使用計画:化合物調製と動物細胞に対する化合物の作用解析の検討に使用する予定である。

  • Research Products

    (13 results)

All 2018 2017

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] 6-および7-ホスホノメチルナフタレン-1-カルボン酸の化学合成2018

    • Author(s)
      河村麻希,大西素子,堤内 要
    • Journal Title

      生物機能開発研究所紀要

      Volume: 18 Pages: 印刷中

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Harmine promotes molar root development via SMAD1/5/8 phosphorylation.2018

    • Author(s)
      Fujiwara N, Lee JW, Kumakami-Sakano M, Otsu K, Woo JT, Iseki S, Ota
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 497 Pages: 924-929

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.12.062.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induction of thymic stromal lymphopoietin by a steroid alkaloid derivative in mouse keratinocytes.2018

    • Author(s)
      Weng Y, Mizuno N, Dong J, Segawa R, Yonezawa T, Cha BY, Woo JT, Moriya T, Hiratsuka M, Hirasawa N.
    • Journal Title

      Int Immunopharmacol.

      Volume: 55 Pages: 28-37

    • DOI

      10.1016/j.intimp.2017.11.045.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of raw nepodin extraction from Rumex japonicus and R. obtusifolius and their DNA polymorphisms.2018

    • Author(s)
      Minami M, Mori T, Yonezawa T, Saito Y, Teruya T, Woo JT.
    • Journal Title

      J Nat Med.

      Volume: 72 Pages: 369-374

    • DOI

      10.1007/s11418-017-1143-0.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Acerogenin C from Acer nikoense exhibits a neuroprotective effect in mouse hippocampal HT22 cell lines through the upregulation of Nrf-2/HO-1 signaling pathways.2017

    • Author(s)
      Kim NT, Lee DS, Chowdhury A, Lee H, Cha BY, Woo JT, Woo ER, Jang JH
    • Journal Title

      Mol Med Rep

      Volume: 16 Pages: 1537-1543

    • DOI

      10.3892/mmr.2017.6682

  • [Presentation] マルトビオン酸は破骨細胞分化を抑制する2018

    • Author(s)
      西尾彩花,鵜飼容子,山口青夏,末廣大樹,渡辺章夫, 米澤貴之, 禹 済泰,阿部秀飛,深見健,大西素子
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [Presentation] 種々のアリールセラニル基を有する化合物の合成とプロテインホスファ ターゼ阻害能2018

    • Author(s)
      澤本 佳佑,神谷 憲児,沢柳 大,依藤 知洋,饒村 修,加藤 友佳,大西 素子
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] プロテインSer/Thrホスファターゼ活性化物質の脂肪細胞における脂肪蓄積抑制効果2017

    • Author(s)
      西尾彩花,鵜飼容子,佐竹一紘,中川大,木村賢一,大西素子
    • Organizer
      第81回日本生化学会中部支部例会
  • [Presentation] マルトビオン酸の破骨細胞分化抑制効果2017

    • Author(s)
      西尾彩花,鵜飼容子,山口青夏,末廣大樹,阿部秀飛,深見健,大西素子
    • Organizer
      第30回日本動物細胞工学会2017年度大会
  • [Presentation] セレノエステル部位を持つピリジルイミダゾ[1,5-a]ピリジンを配位子とする錯体の合成と発光特性2017

    • Author(s)
      沢柳 大,饒村 修
    • Organizer
      第44回有機典型元素化学討論会
  • [Presentation] 「柑橘の機能性の新たな展開」ノビレチンの高純度製法と多様な生理機能2017

    • Author(s)
      禹済泰
    • Organizer
      第30回日本動物細胞工学会2017年度大会
    • Invited
  • [Presentation] ブラジル産グリーンプロポリスから単離したバッカリンの抗糖尿病作用2017

    • Author(s)
      渡辺章夫、小塚隆造、出口有佑、ジャイロKenupp Bastos 米澤貴之、禹 済泰
    • Organizer
      第71回 日本栄養・食糧学会大会
  • [Presentation] 沖縄産シークヮーサー及び黒ショウガ(ウコン)由来ポリメトキシーフラボノイドの多様な生理機能2017

    • Author(s)
      禹 済泰、米澤貴之、渡辺章夫、照屋俊明
    • Organizer
      第15回日本機能性食品医用学会総会

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Published: 2018-12-17  

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