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2010 Fiscal Year Annual Research Report

ケミカルバイオロジーによるアルツハイマー病治療薬創製を目指した分子基盤解明

Research Project

Project/Area Number 19679001
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

富田 泰輔  東京大学, 大学院・薬学系研究科, 准教授 (30292957)

Keywordsアルツハイマー / セクレターゼ / アミロイド / ケミカルバイオロジー / 構造解析
Research Abstract

γセクレターゼは、アルツハイマー病(AD)発症機構に決定的な役割を果たすAβペプチドの産生を担うプロテアーゼであり、その活性制御は根本的治療法に結び付くことが期待されている。しかし同時にγセクレターゼはNotchなど様々な一回膜貫通型蛋白の切断・シグナル伝達にも関与している。そのため単純な活性阻害では重篤な副作用が生じることが明らかとなっており、AD治療においてはAβ産生特異的なγセクレターゼ活性の制御法開発が求められている。現在までにいくつかの基質特異性を持つ低分子化合物が同定されているが、しかしその分子機構は明らかではない。申請者は本研究課題において、γセクレターゼの生化学・分子生物学、さらには低分子化合物を用いたケミカルバイオロジー・構造生物学的研究を駆使し、γセクレターゼに基質特異性を付与する分子機構の解明を目的として研究を遂行した。今年度においては、活性中心サブユニットプレセニリンの構造活性相関解析を進め、第一・四膜貫通領域が活性中心ボアの形成に関与し、第二・六膜貫通領域が基質認識に関わっていることを明らかにした。またケミカルバイオロジー的手法により、Aβ産生を優位に抑制する第二世代γセクレターゼ阻害剤が第六親水性ループに、凝集性の高いAβ42産生を特異的に抑制するγセクレターゼモジュレーターが第一膜貫通領域に結合することを明らかにした。各種セクレターゼ阻害剤のカクテル療法が高効率なAβ産生低下につながることを示した。

  • Research Products

    (34 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (22 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Selectivity to amyloid-β precursor protein cleavage provides hope against Alzheimer's.2011

    • Author(s)
      Taisuke Tomita
    • Journal Title

      Alzheimer's Research & Therapy

      Volume: 3 Pages: 7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] BACE1 activity is modulated by cell-associated sphingosine-1-phosphate in neurons.2011

    • Author(s)
      Nobumasa Takasugi
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience

      Volume: (in press)(掲載確定)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Notch-sparing γ-secretase inhibitors derived from a peroxisome proliferator-activated receptor agonist library.2010

    • Author(s)
      Motonori Kurosumi
    • Journal Title

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      Volume: 20 Pages: 5282-5285

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Participation of transmembrane domain 1 of presenilin 1 in the catalytic pore structure of the γ-secretase.2010

    • Author(s)
      Shizuka Takagi
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience

      Volume: 30 Pages: 15943-15950

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A noncompetitive BACE1 inhibitor TAK-070 ameliorates Aβ pathology and behavioral deficits in a mouse model of Alzheimer's disease.2010

    • Author(s)
      Hiroaki Fukumoto
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience

      Volume: 30 Pages: 11157-11166

  • [Journal Article] Efficient four-drug cocktail therapy targeting amyloid-β peptide for Alzheimer's disease.2010

    • Author(s)
      Masashi Asai
    • Journal Title

      Journal of Neuroscience Research

      Volume: 88 Pages: 3588-3597

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 疾患メカニズム:アミロイド前駆体蛋白/アミロイドβ蛋白2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Journal Title

      Psychiatry Tbday

      Volume: 25 Pages: 10-12

  • [Journal Article] 家族性アルツハイマー病とその原因遺伝子2010

    • Author(s)
      高木穏香
    • Journal Title

      Clinical Neuroscience

      Volume: 28 Pages: 998-1001

  • [Journal Article] γセクレターゼモジュレーター:最新情報2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Journal Title

      Dementia Japan

      Volume: 24 Pages: 136-145

  • [Journal Article] アルツハイマー病の分子標的治療法2010

    • Author(s)
      諸橋雄一
    • Journal Title

      日本臨牀

      Volume: 68 Pages: 1906-1910

  • [Journal Article] γセクレターゼ阻害/調節薬の作用の分子機構2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Journal Title

      Psychiatry Today

      Volume: 27 Pages: 11

  • [Presentation] Participation of transmembrane domain 1 of presenilin 1 in the catalytic pore structure of the γ-secretase.2011

    • Author(s)
      高木穏香
    • Organizer
      平成22年度ターゲットタンパク研究プログラム公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] γ-Secretase modulator GSM-1 directly targets the N-terminal fragment of presenilin 1.2011

    • Author(s)
      Taisuke Tomita
    • Organizer
      The 10th International Congress on Alzheimer's & Parkinson,s Diseases
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] Presenilin 1 Is a molecular target of phenylpiperidine-type γ-secretase modulators.2011

    • Author(s)
      Yu Ohki
    • Organizer
      The 10th International Congress on Alzheimer's & Parkinson's Diseases
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] γ-Secretase modulator directly targets N-terminal fragment of presenilin-1.2010

    • Author(s)
      Yu Ohki
    • Organizer
      第4回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20101127-20101128
  • [Presentation] Contribution of γ-secretase cofactors to the formation of the catalytic pore of presenilin 12010

    • Author(s)
      Koji Takeo
    • Organizer
      第4回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20101127-20101128
  • [Presentation] Identification and analysis of a novel domain modulating γ-secretase-mediated cleavage within amyloid precursor protein.2010

    • Author(s)
      Tomoki Sasaki
    • Organizer
      第4回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20101127-20101128
  • [Presentation] Presenilin単独でのγセクレターゼ活性の再構成の試み2010

    • Author(s)
      豊川圭祐
    • Organizer
      第29回日本認知症学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20101105-20101107
  • [Presentation] γ-secretase活性中心サブユニットPresenilin1の第4膜貫通領域の構造解析2010

    • Author(s)
      富永綾
    • Organizer
      第29回日本認知症学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20101105-20101107
  • [Presentation] APP分子内に存在する新規γ-secretase活性制御領域の同定と解析2010

    • Author(s)
      佐々木朝輝
    • Organizer
      第29回日本認知症学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20101105-20101107
  • [Presentation] γセクレターゼモジュレーターGSM-1はプレセニリンN末端断片を標的とする2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Organizer
      第29回日本認知症学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20101105-20101107
  • [Presentation] Structure and function relationships of γ-secretase complex.2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会/BMB2010
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-09
  • [Presentation] Participation of transmembrane domain 1 of presenilin 1 in the catalytic pore structure of the γ-secretase.2010

    • Author(s)
      高木穏香
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会/BMB2010
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-07
  • [Presentation] Alzheimer drug mechanisms2010

    • Author(s)
      Taisuke Tomita
    • Organizer
      2010 FIP Pharmaceutical Science World Congress (PSWC)/AAPS
    • Place of Presentation
      New Orleans, USA
    • Year and Date
      2010-11-18
  • [Presentation] Contribution of γ-secretase cofactors to the formation of catalytic pore of presenilin 1.2010

    • Author(s)
      Koji Takeo
    • Organizer
      Society for Neuroscience 40th Annual Meeting.
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2010-11-16
  • [Presentation] γ-secretase modulator GSM-1 directly target to N-terminal fragment of Presenilin 1.2010

    • Author(s)
      Yu Ohki
    • Organizer
      Society for Neuroscience 40th Annual Meeting.
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2010-11-15
  • [Presentation] Structure and function relationship analysis of γ-secretase modulator GSM-1.2010

    • Author(s)
      Taisuke Tomita
    • Organizer
      Society for Neuroscience 40th Annual Meeting.
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      2010-11-14
  • [Presentation] Notch ligands expressed in nonneuronal cells increase synaptic vesicle proteins in neurons.2010

    • Author(s)
      林ゆかり
    • Organizer
      第5回Notch研究会
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2010-11-08
  • [Presentation] セクレターゼ阻害薬スタディグループ「次世代の対認知症戦略-診断から予防まで-」2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Organizer
      第20回日本臨床精神神経薬理学会・第40回日本神経精神薬理学会合同年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2010-09-18
  • [Presentation] 化合物を基点としたケミカルバイオロジーによるアルツハイマー病治療薬開発2010

    • Author(s)
      富田泰輔
    • Organizer
      平成22年度包括型脳科学研究推進支援ネットワーク夏のワークショップ
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2010-07-30
  • [Presentation] Molecular mechanism of action of γ-secretase inhibitors and modulators.2010

    • Author(s)
      Taisuke Tomita
    • Organizer
      AAICAD2010
    • Place of Presentation
      Honolulu, USA
    • Year and Date
      2010-07-12
  • [Presentation] Notch ligands expressed in nonneuronal cells increase synaptic vesicle proteins in glutamatergic neurons.2010

    • Author(s)
      Yukari Hayashi
    • Organizer
      Keystone Symposium "Synapses : Formation, Function and Misfunction (Z3)"
    • Place of Presentation
      Salt Lake City, USA
    • Year and Date
      2010-04-12
  • [Presentation] Proteolytic processing of neuroligin 1.2010

    • Author(s)
      Kunimichi Suzuki
    • Organizer
      Keystone Symposium "Synapses : Formation, Function and Misfunction (Z3)"
    • Place of Presentation
      Salt Lake City, USA
    • Year and Date
      2010-04-12
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~neuropsc/index.html

URL: 

Published: 2012-07-19  

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