Development of anti-multidrug resistant HIV drugs by structural chemical approach

2018 Fiscal Year Annual Research 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 – 2019-03-31
• Keywords: アクチノヒビン

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、アクチノヒビンと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。
アクチノヒビンの立体構造は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、アクチノヒビンの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、アクチノヒビンの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、さらにアクチノヒビンと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。
大腸菌を用いた効率の良いアクチノヒビンの発現系を構築し、それを用いた結晶化を進めた。
コンピューターによるアクチノヒビンと糖鎖およびｇｐ１２０とのドッキングシミュレーションから、複数の結合様式による糖鎖結合部位が候補に挙がった。これらの結合部位情報をもとにすることで、結晶化の条件を再度検討することが可能になった。