Structuring of flexible endogenous ligands and applications

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H02552
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Ohwada Tomohiko 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (20177025)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ペプチド / ヘリックス構造 / ストランド構造 / MDM2-p53 / MDMX-p53 / タンパク質-タンパク質相互作用 / リゾリン脂質

Outline of Final Research Achievements

This research project aimed to create functions by creating regular structures in molecules. It is a linkage between the establishment of the basic science of "structural organic chemistry" to construct molecules that mimic biological ligands and the "science of function creation" for application to medicinal chemistry and chemical biology. The hypothesis of this research was evaluated by obtaining actual bioactive substances in addition to basic research in structural organic chemistry. In particular, we demonstrated that it is possible to dynamically fix the cis-trans equilibrium of tertiary amide bonds with high structural flexibility and easy rotation, and we found in vivo to construct robust regular structures and regulate protein-protein interactions.

Free Research Field

薬化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

天然界に存在しない構造特性（構造的なパラメーター）を有する規則構造を取る有機化学物を創製し、それがなぜ規則性を示すのかの要因を解明することは自然科学としての有機化学の根源的な問いであると同時に、そのような非天然な規則構造が、天然界に存在する（具体的には生体内に存在する）規則構造をもつ物質と相補的な相互作用をするかの問いに答えことは、メディシナルケミストリーやケミカルバイオロジー研究において、新たなタンパク質の機能を変更する化学物質の発見につながり、さらには医薬品の構造の多様性につながる。