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2008 Fiscal Year Annual Research Report

クロマチンの構造と機能の制御に基づく分子創薬

Research Project

Project/Area Number 17016080
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

吉田 稔  The Institute of Physical and Chemical Research, 吉田化学遺伝学研究室, 主任研究員 (80191617)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 八代田 陽子  独立行政法人理化学研究所, 吉田化学遺伝学研究室, 専任研究員 (60360658)
西野 憲和  九州工業大学, 大学院・生命体工学研究科, 教授 (40145165)
Keywordsエピジェネティクス / ヒストン脱アセチル化酵素 / ヒストンメチル化酵素 / スプライシング / SUMO化酵素 / HDAC阻害剤 / SF3b
Research Abstract

エピジェネティックな遺伝子発現の調節に中心的役割を果たしているのがヒストンのアセチル化に代表されるクロマチンの構造・機能調節である。最近、これらの調節機構が細胞のがん化に重要な役割を果たすことが明らかになってきた。本研究では、特にヒストンアセチル化、メチル化等のヒストン翻訳後修飾を中心にクロマチン制御に関わる因子の同定とその阻害剤の開発を行い、作用機構を解明することを目的とする。今回は、HDAC阻害剤の開発に加えて新たな分子標的の阻害剤開発を目指して、近年アセチル化と拮抗して転写抑制に関わるとされるユビキチン様タンパク質であるSUMOによる修飾を制御する化合物の探索系を構築した。SUMO化は多くのがん細胞で活性が亢進しており、HDACと協調してさまざまな遺伝子の転写抑制に関わるため、抗がん剤の標的と考えられる。阻害剤の探索を行った結果、イチョウ抽出液と微生物培養液からそれぞれSUMO化を阻害する活性を見いだし、抽出、単離、構造解析を行った結果、イチョウ抽出液中の活性はギンコール酸及びアナカルジン酸、微生物培養抽出液中の活性はケリアマイシンBによるものであると決定した。ギンコール酸は活性化酵素E1と結合し、E1-SUMO複合体の形成を阻害した。一方、ユビキチン化は阻害しなかった。ケリアマイシンBについてもE1の阻害作用が認められた。これらの化合物は世界初のSUMO化阻害剤であり、新たな抗がん剤開発のリードとなることが期待される。

  • Research Products

    (15 results)

All 2009 2008

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Ginkgolic acid inhibits protein SUMOylation by blocking formation of the El-SUMO intermediate2009

    • Author(s)
      Fukuda, I., et al.
    • Journal Title

      Chem. Biol. (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kerriamycin B inhibits protein SUMOylation2009

    • Author(s)
      Fukuda, I., et al.
    • Journal Title

      J. Antibiotics (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 14-3-3 regulates the nuclear import of class Iia histone deacetylases2008

    • Author(s)
      Nishino, T. G., et al.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun. 377

      Pages: 852-856

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interaction of aliphatic cap group in inhibition of histone deacetylases by cyclic tetrapeptides2008

    • Author(s)
      Nishino, N., et al.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. 16

      Pages: 437-445

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of downregulated HDAC6 expression on the proliferation of lung cancer cells2008

    • Author(s)
      Kamemura, K., et al.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun. 374

      Pages: 84-89

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of antiangiogenic activity of azumamides by the in vitro vascular organization model using mouse-induced pluripotent stem (iPS) cells2008

    • Author(s)
      Nakao, Y., et al.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 18

      Pages: 2982-2984

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] HDAC6 a new cellular stress surveillance factor2008

    • Author(s)
      Matthias, P., et al.
    • Journal Title

      Cell Cycle 7

      Pages: 7-10

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Combined effects of p53 gene therapy and leptomycin B in human esophageal squamous cell carcinoma2008

    • Author(s)
      Hoshino, I., et al.
    • Journal Title

      Oncology 75

      Pages: 113-119

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterisation of the in vitro activity of the depsipeptide histone deacetylase inhibitor spiruchostatin A2008

    • Author(s)
      Crabb, S. J., et al.
    • Journal Title

      Biochem. Pharmacol. 76

      Pages: 463-475

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bach1 inhibits oxidative stress-induced cellular senescence by impeding p53 function on chromatin2008

    • Author(s)
      Dohi, Y, et al.
    • Journal Title

      Nature Struct. Mol. Biol. 15

      Pages: 1246-1254

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 遺伝子発現とエピジェネティクスを制御する新たな分子標的の探索2009

    • Author(s)
      吉田 稔
    • Organizer
      岩手医科大学・化学療法基盤情報支援班共催シンポジウム
    • Place of Presentation
      紫波郡 矢巾町
    • Year and Date
      2009-01-16
  • [Presentation] Splicing Factor SF3b as a novel target for cancer therapy2008

    • Author(s)
      吉田 稔
    • Organizer
      The 13th Japanese Foundation for Cancer Research International Symposium on Cancer Chemotherapy
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20081203-04
  • [Presentation] ケミカルジェネティクスによる抗がん剤分子標的の探索2008

    • Author(s)
      吉田稔
    • Organizer
      第55回日本臨床検査医学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20081127-20081130
  • [Presentation] クロマチン機能を標的としたケミカルバイオロジー2008

    • Author(s)
      吉田稔
    • Organizer
      第67回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20081028-20081030
  • [Presentation] Chemical genetics for novel anticancer microbial products2008

    • Author(s)
      吉田 稔
    • Organizer
      The 4th Finland-Japan Meeting on Biotechnology
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20081001-03

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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