Exploration of Self-Assembling Bioactive Small Molecules

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H00922
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Uesugi Motonari 京都大学, 化学研究所, 教授 (10402926)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 晶 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (40312946) ; Packwood Daniel 京都大学, 高等研究院, 講師 (40640884) ; 倉田 博基 京都大学, 化学研究所, 教授 (50186491) ; 柴 祐司 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (70613503)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 自己集合 / 生理活性小分子

Outline of Final Research Achievements

This study pioneered the concept of "self-assembling bioactive small molecules.” Self-assemblies of nucleic acids, lipids, and proteins maintain biological events. We envisioned that self-assembling small molecules may mimic or modulate these biological assemblies to control cellular events. In this study, an interdisciplinary team was assembled to comprehensively discover, analyze, optimize, and utilize self-assembling molecules that manipulate the biological processes. Examples of such molecules include self-assembling molecules that improve cell transplantation, self-assembling adjuvants that activate vaccines, and self-assembling compounds that form tubulin concentrates.

Free Research Field

ケミカルバイオロジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では生理活性化合物の新しいコンセプトを開拓した。これまでに使われてきた薬物とは生理活性を発揮するメカニズムが異なり、自発的に集合して巨大化する「自己集合」という材料化学の概念を利用している。特記すべきは、ワクチンアジュバント化合物コリカマイドの発見である。この化合物は自己集合して自然免疫を活性化し、動物でウイルスワクチンを活性化した。今後の実用化が期待される。