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2007 Fiscal Year Annual Research Report

土壌微生物由来の薬理活性物質DIFの作成機構解析と有用DIF誘導体の開発

Research Project

Project/Area Number 19590136
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

久保原 禅  Gunma University, 生体調節研究所, 准教授 (00221937)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小島 至  群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (60143492)
保坂 公平  群馬大学, 医学部, 教授 (70108992)
Keywords細胞性粘菌 / 抗腫瘍剤 / 糖尿病 / 糖代謝 / DIF / 低分子化合物
Research Abstract

下等真核微生物の1種である細胞性粘菌Dictyostelium discoideumは,発生過程の最後に胞子塊と柄細胞より成る子実体を形成する。D.discoideumの柄細胞分化誘導因子として,粘菌細胞が産生する低分子脂溶性物質DIF-1が同定されている(1987年)。我々は,このDIF-1が抗腫瘍活性を有することを発見し(1995年),以来,その作用機構の解析と,より有効なDIF誘導体(抗がん剤)の開発を進めてきた。また,正常細胞(non-transformed cells)に対するDIFsの毒性を検討している過程で,「DIF-1が細胞の糖代謝を促進する」ことを発見し,この新しいDIF-1の機能について研究を進めることとした。
本研究において我々は;
1.いくつかのDIF誘導体を化学合成し,それらを用いて化学構造-活性相関を検討した。その結果,比較的強い抗腫瘍活性を有するいくつかの誘導体を見出した(特許出願準備中)。
2.マウス3T3-L1細胞を用いて,DIF-1による糖代謝促進作用の機構を解析し,(1)DIF-1がGLUT1(glucose transporter 1)の細胞膜への移動を促すことによって,細胞の糖取り込みを促進していること,(2)その糖取込みは,PI3-kinaseの阻害剤では阻害されないこと,(3)各種DIF誘導体を用いた化学構造-活性相関の結果,DIF様因子が有する抗腫瘍活性と糖代謝促進活性は,異なる作用機序によること,また(4)DIF様因子の側鎖修飾によって,それら2つの薬理活性を分離できる可能性を示した。
3.細胞性粘菌類から新たな化合物を見出し,生物活性・機能を検討した。

  • Research Products

    (10 results)

All 2007 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Dictyostelium differentiation-inducing factor-1 induces glucose transporter 1 translocation and promotes glucose uptake in mammalian cells2007

    • Author(s)
      Omata, W., 他
    • Journal Title

      FEBS Journa1 274

      Pages: 3392-3404

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dihydrodictyopyrone A and C:New members of dictyopyrone family isolated from Dictyostelium cellular shme molds2007

    • Author(s)
      Kikuchi, H., 他
    • Journal Title

      Tetrahedron Letters 48

      Pages: 5905-5909

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 細胞性粘菌由来の薬理活性物質DIF-1が示す抗腫瘍作用と糖代謝促進作用2007

    • Author(s)
      久保原 禅
    • Journal Title

      細胞工学 26

      Pages: 1052-1053

  • [Presentation] 哺乳類細胞に対するDIF-1およびその誘導体の糖代謝促進作用2007

    • Author(s)
      久保原禅、小俣和香、柴田宏、小島至、保坂公平、菊地晴久, 大島吉輝
    • Organizer
      第10回細胞性粘菌研究会
    • Place of Presentation
      弘前
    • Year and Date
      2007-11-04
  • [Presentation] 哺乳類細胞に対するDIF-1の薬理作用2007

    • Author(s)
      久保原 禅
    • Organizer
      第10回細胞性粘菌研究会
    • Place of Presentation
      弘前
    • Year and Date
      2007-11-04
  • [Presentation] 哺乳類細胞に対するDIF-1の糖代謝促進作用2007

    • Author(s)
      久保原禅、小俣和香、柴田宏、小島至、保坂公平、菊地晴久, 大島吉輝
    • Organizer
      第10回細胞性粘菌研究会
    • Place of Presentation
      弘前
    • Year and Date
      2007-11-03
  • [Presentation] Anti-leukemic activities of Dictyostelium secondary metabolites:A novel aromatic metabolite,4-methyl-5-n-pentylbenzene-1,3-diol,isolated from Dictyostelium mucoroides suppresses cell growth in human leukemia K562 and HL-60 cells.2007

    • Author(s)
      久保原 禅, 他
    • Organizer
      細胞生物学会・発生生物学会合同学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2007-05-30
  • [Book] 群馬に多い病気〜生活習慣病を知り、克服する2007

    • Author(s)
      小島 至, 他
    • Total Pages
      72
    • Publisher
      上毛新聞出版局
  • [Remarks] 所属研究室HP:

    • URL

      http://imcr.showa.gunma-u.ac.jp/lab/genetics/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of lowering blood glucose and method of preventing or treating bolld glucose and method of preventing or treating diabetes and obesity2007

    • Inventor(s)
      久保原 禅, 柴田 宏
    • Industrial Property Rights Holder
      群馬大学
    • Industrial Property Number
      11/923,064
    • Filing Date
      2007-10-24
    • Overseas

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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