構造化学的アプローチによる抗多剤耐性HIV薬の開発

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K07898
• Research Institution: Iwaki Meisei University
• Principal Investigator: 角田 大 いわき明星大学, 薬学部, 准教授 (10347974)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 薫 いわき明星大学, 薬学部, 客員研究員 (90382788)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: X線結晶構造解析 / HIV感染予防

Outline of Annual Research Achievements

ＨＩＶがヒト細胞へ感染することを阻止し、さらに薬剤耐性を発症しない作用機構を持った、新しいレクチン（アクチノヒビン：ＡＨと命名）をより効果的な新しいＨＩＶ感染予防薬として改良するための構造基板を確立することを目的に、X線結晶構造解析を進め、ＡＨとＨＩＶ外套糖タンパク質との複合体の結晶解析に取り組んだ。
ＡＨの立体構造は３８個のアミノ酸残基からなる３つのセグメントが対称的に配置した環状の構造を形成しており、それぞれのセグメントには、糖鎖に結合するポケットがあることが明らかとなった。各ポケットには１個の高マンノース型糖鎖が結合するので、AHの3個のポケットには３個の高マンノース型糖鎖が同時に結合することになり、ＡＨのＨＩＶの外套タンパク質への結合はかなり特異的で強いと考えられ、α－１，２マンノビオースとの複合体の結晶を調製することに成功し、さらにＡＨとα－１，２マンノビオースとの糖複合体の結晶構造を明らかにすることができた。
α－１，３マンノビオースにさらにマンノースが加わったマンノトリオースとの複合体の解析も進めた。しかし、三つ目のマンノースに関しては電子密度が不明瞭なため、その構造の確認には至っていない。
現在、外套タンパク質ｇｐ１２０との複合体の結晶化を進めている。タンパク質と糖タンパク質との混合による沈殿がなかなか解消できず、結晶が得られていない。
コンピューターによるドッキングシミュレーションを行い、糖の結合ヶ所の予測を行った。この結果とＸ線結晶解析の結果との比較を行っている。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

外套糖タンパク質gp120とAHとの複合体結晶の調製に手間取っている。

Strategy for Future Research Activity

AHと糖鎖、糖タンパク質との複合体結晶の作成を進め、X線結晶構造解析を利用しAHの立体構造を明らかにする。

Causes of Carryover

研究分担者の育児休業により、結晶化関連の消耗品の支出が予定より少なくなっており、物品費に繰り越しが生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今後は予定された消耗品等の購入に充てる。