2016 Fiscal Year Research-status Report
ハイリスク群患者のヒト病原パラインフルエンザウイルスの診断法と治療薬の開発研究
| Project/Area Number |
15K08037
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima International University |
|---|
Principal Investigator |
池田 潔 広島国際大学, 薬学部, 教授 (40168125)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | ヒトパラインフルエンザウイルス (hPIV) / 蛍光イメージングプローブ / 病原性ウイルス / シアル酸 / HN糖蛋白質シアリダーゼ / in silico創薬 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
高病原性トリインフルエンザウイルス(H5N1) 型に代表される新型インフルエンザウイルスの出現による感染拡大が世界的に懸念されている。病原性ウイルスの一つであるヒトパラインフルエンザウイルス (hPIV) はかぜ症候群の原因ウイルスの一つで, 小児の初期感染において気管支炎や肺炎などの重篤な症状を引き起こすことが知られているが、hPIV感染症を予防するワクチンや治療薬も皆無である。すでにパラインフルエンザウイルスのシアリダーゼ活性を高感度、迅速、簡便に局所染色できる新規蛍光イメージングプローブを開発し、シアリダーゼの視覚化に成功している。さらにインフルエンザウイルスとの識別も可能である。本研究ではin silico創薬プロセスにより、新規ヒト病原パラインフルエンザウイルスの診断法の確立と、HN糖蛋白質シアリダーゼ認識部位と阻害部位を併せ持つハイブリッド型hPIVの治療薬の創出を目指している。近年、インフルエンザウイルスのシアリダーゼに対する親和性がN-アセチル-シアル酸誘導体よりも N-プロピル-シアル酸誘導体の方が高いという知見が報告された。今回、ヒトパラインフルエンザウイルス特異的な蛍光検出薬の合成を目的としてシアル酸の窒素上のアセチル基を非天然型アシル基に変えたシアル酸を蛍光標識した誘導体の合成を行った。その結果、シアル酸の窒素上の天然型のアセチル基を非天然物型に置き換えた蛍光組織染色可能なシアリダーゼ基質1a-cの合成に成功した。今後、シアリダーゼ基質の識別や相対的な検出感度を調べるために、化合物1a-cのhPIVシアリダーゼ酵素との親和性を検討する予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
すでにパラインフルエンザウイルスのシアリダーゼ活性を高感度、迅速、簡便に局所染色できる新規蛍光イメージングプローブを開発し、シアリダーゼの視覚化に成功している。さらにインフルエンザウイルスとの識別も可能である。HN蛋白質に対して高い親和性を示した特異的な蛍光基質の構造からhPIVのHN糖蛋白質のシアリダーゼの活性中心との親和性の予想が可能である。本研究ではin silico創薬プロセスにより、新規ヒト病原パラインフルエンザウイルスの診断法の確立と、HN糖蛋白質シアリダーゼ認識部位と阻害部位を併せ持つハイブリッド型hPIVの治療薬の創出を行う。申請年度内で新規蛍光イメージングプローブとLEDランプ(ブラックライト)を組み合わせることにより診断キット化を検討する予定である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
HN蛋白質に対して高い親和性を示した特異的な蛍光基質の構造からhPIVのHN糖蛋白質のシアリダーゼの活性中心との親和性の予想が可能である。申請者はhPIVのHN糖蛋白質のシアリダーゼに対する特異的な顔料系色素蛍光基質の開発に成功していることから、hPIV診断法の開発の可能性は極めて高い。さらに特異的な蛍光基質の構造からhPIVのHN糖蛋白質のシアリダーゼの活性中心との親和性が予測できることから、本研究では分子モデリングにより、これまでの実績を基盤に新規ヒト病原パラインフルエンザウイルスの診断法の確立と治療薬の創出を行う。さらに有望な化合物については大量合成を行い臨床応用への可能性を検討する。
|
| Causes of Carryover |
次年度は、これまでの実績を基盤に新規ヒト病原パラインフルエンザウイルスの診断法の確立と治療薬の創出を行う。さらに有望な化合物については大量合成を行い臨床応用への可能性を検討する。そのために本研究の重要な試料であるシアル酸を必要量購入する必要がある。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
シアル酸（５００gx２）３０万円
|
-
-
[Journal Article] Substrate specificity of equine and human influenza A virus sialidase to molecular species of sialic acid2016
Author(s)
Tadanobu Takahashi, Saori Unuma, Sawako Kawagishi, Yuuki Kurebayashi, Maiko Takano, Hiroki Yoshino, Akira Minami, Takashi Yamanaka, Tadamune Otsubo, Kiyoshi Ikeda, Takashi Suzuki
-
Journal Title
Biol. Pharm.Bull.
Volume: 39
Pages: 1728-1733
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article] High-efficiency capture of drug resistant-influenza virus by live imaging of sialidase activity2016
Author(s)
Yuuki Kurebayashi*, Tadanobu Takahashi*, Chihiro Tamoto, Keiji Sahara, Tadamune Otsubo, Tatsuya Yokozawa, Nona Shibahara, Hirohisa Wada, Akira Minami, Kiyoshi Ikeda, Takashi Suzuki
-
Journal Title
PLoS One
Volume: 11
Pages: ー
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
-
-
-
