2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K19000
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
木村 朋寛 東北大学, 加齢医学研究所, 教育研究支援者 (90431501)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 低分子化合物の標的蛋白質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではオートファジー関連低分子化合物であるクロロキン、メトホルミン等の標的分子を同定することを目的とする。平成27年度は、これまでの研究で見いだしたクロロキン結合蛋白質CBP-1およびCBP-2、プリマキン結合蛋白質PBP、そして、メトホルミン結合蛋白質MBPをTOF-MS法にて同定する計画であり、クロロキン結合蛋白CBP-2、プリマキン結合蛋白PBP、メトホルミン結合蛋白MBPをTOF-MSにより同定した。オートファジーへの関与に着目しつつ、それら蛋白質の機能を明らかにするため、決定した蛋白質の遺伝子をクローニングし、その遺伝子組み換え蛋白質を大腸菌もしくは昆虫細胞にて大量調製した。同定した蛋白質の一部については薬剤と蛋白質との直接結合を確認した。具体的には薬剤固相化ビーズと精製組み換え蛋白質を混ぜ合わせ数回の洗浄の後、同種の薬剤にて溶出させた溶出液に目的蛋白質が存在することをウエスタンブロット法で検出し、直接結合を確認した。メトホルミン結合蛋白質MBPについてはドメインごとの組み換え蛋白質を発現・精製し、薬剤固相化ビーズとの結合を確認することで結合ドメインの決定を行った。メトホルミン結合蛋白質MBPのオートファジー制御機能は確認できなかったが、炎症惹起因子の抑制作用を持つことが明らかとなった。メトホルミンの新規標的蛋白質の同定・結合部位の特定により、メトホルミン結合蛋白質MBPの抗炎症薬としての機序解明およびより効果的な薬剤開発に貢献できるであろう。
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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
クロロキン結合蛋白CBP-2、プリマキン結合蛋白、メトホルミン結合蛋白をTOF-MSにより同定した。決定した蛋白質の遺伝子をクローニングし、その遺伝子組み換え蛋白質を大腸菌もしくは昆虫細胞にて大量調製した。同定した蛋白質の一部については薬剤固相化ビーズと精製組み換え蛋白質を用いて直接結合を確認した。メトホルミン結合蛋白質MBPのオートファジー制御機能は確認できなかったが、炎症惹起因子の抑制作用を持つことが明らかとなった。
一部予定通りではないところもあるが、おおむね計画通りに進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
特に変更はなく、計画通り研究を遂行していく。
CBP-1、CBP-2、PBP、MBP、4つの遺伝子の機能解析であり、27年度に未完成の部分に関して研究を継続する。それらのうち、オートファジーあるいは他の機能でも創薬ターゲットとして適すると判断できる場合には、ハイスループットのアッセイ系の構築を行い、同定に用いた薬剤よりもより有効かつ強力な、その蛋白質の阻害薬を開発する。さらに、CBP-1、CBP-2、PBP、MBPの結合蛋白質の探索・同定を行う。グルタチオンSトランスフェラーゼ融合蛋白質でアフィニティ法を行う。オートファジーあるいは他の重要機能の新しい制御系の同定に繋がる可能性があろう。
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| Causes of Carryover |
おおむね計画通り実行したが、次年度への持ち越しも可能であったので、持ち越すこととした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度使用額に組み込んで適切に使用する計画である。
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