高活性HIV膜融合阻害剤開発に向けた基礎的研究

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K07158
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 村上 努 国立感染症研究所, エイズ研究センター, 主任研究官 (50336385)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 玉村 啓和 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (80217182)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: HIV / 膜融合 / 二量体 / 低分子

Outline of Annual Research Achievements

我々はこれまでに、HIV-1 gp41のC末端側ヘリックス領域（CHR）由来のC34ペプチドやBogerらの低分子HIV-1膜融合阻害剤を二量体化することによって、抗HIV-1活性が単量体に比べ著しく向上すること、二量体化によって阻害ペプチドとN末端側ヘリックス領域(NHR)との相互作用がより強固になることを明らかにした。さらに、C34ペプチド誘導体（CC34REG）両末端架橋二量体は、単量体や片側末端架橋二量体に比べ高いalpha-ヘリックス含量をもつこと、熱変性試験における両末端架橋二量体とN36REとの複合体の変性温度は、２つの片側末端架橋二量体のおよそ中間の値を示すことを明らかにした。さらに、昨年度の研究では、すでにBogerらによって報告されている低分子のgp41のpeptidomimeticを材料に種々の長さのPEG-linkerを用いて二量体を作製し、それらの抗HIV-1活性発現について検討した。その結果、１）gp41のpeptidomimeticは、特定の長さのPEG-linkerを用いて二量体化したときのみ高い抗HIV-1活性を示すこと、２）CC34REGの場合と同様に、Bogerらの阻害剤の二量体は、T-20および C34高度耐性HIV-1に対しても野生型と同程度または数倍弱い阻害活性を示すという興味深い結果が得られた。これらの研究成果はBioorganic & Medicinal Chemistry誌に論文発表した。
Kobayakawa., T, K. Ebihara, K. Tsuji, T. Kawada, M. Fujino, Y. Honda, N. Ohashi, T. Murakami, and H. Tamamura. 2020. Bivalent HIV-1 fusion inhibitors based on peptidomimetics. Bioorg Med Chem. Dec 15;28(24):115812. doi: 10.1016/j.bmc.2020.115812. Epub 2020 Oct 9.
今年度の研究では、構造のやや異なる誘導体を用いて、この論文の内容の確認を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

COVID-19に対する対応のため。

Strategy for Future Research Activity

共同研究者が実施した物理化学的解析のウイルス学的検証。

Causes of Carryover

COVID-19対応による研究の遅れのための実施期間の延長。
ウイルス学実験に使用する消耗品の購入を予定。