2021 Fiscal Year Annual Research Report

化学修飾ペプチドファージライブラリを駆使した標的指向型ペプチド創薬基盤の確立

Research Project

Project/Area Number	19H02838
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	三原久和東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (30183966)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	堤浩東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70398105) 三木卓幸東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (20823991)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	ペプチド / ファージ提示 / 薬剤複合体 / タンパク質相互作用
Outline of Annual Research Achievements	抗体代替分子（医薬品）の開発が求められる中、ファージディスプレイ法などの大規模ライブラリを利用した中分子ペプチド創薬が注目されている。本研究では、化学修飾により低分子薬剤などを複合化したペプチドファージライブラリを駆使することにより、低分子薬剤のタンパク質活性中心指向性とペプチドのタンパク質表面認識特性を合わせもつ薬剤-ペプチド複合体（Drug-Peptide Conjugate：D-PeC）の獲得を実施することを目的とした。令和2年度に引き続き、標的タンパク質に結合するペプチドファージを獲得するためのスクリーニング条件の最適を行った。使用するタンパク質の量、ファージとタンパク質との相互作用時間、洗浄用緩衝液への添加剤、洗浄回数等を詳細に検討し、スクリーニング条件を最適化することができた。 HDM2に対するスクリーニングを行った結果、特定のペプチド配列をもったファージを効率よく濃縮することに成功した。ガレクチン等に対するスクリーニングにおいても同様の結果が得られたことから、スクリーニング条件を最適化することにより、標的タンパク質に結合するペプチドを提示したファージを効率よく獲得できることが明らかとなった。また、低分子誘導体を修飾しない場合、標的タンパク質に対する結合活性が低下し、ペプチドに修飾した低分子が標的タンパク質との相互作用に寄与していることが示された。濃縮が確認されたペプチド配列については、化学合成を行い、標的タンパク質との相互作用を詳細に解析した。低分子薬剤のタンパク質活性中心指向性とペプチドのタンパク質表面認識特性を合わせもつ薬剤-ペプチド複合体（Drug-Peptide Conjugate：D-PeC）を創製するプロセスの確立に成功した。
Research Progress Status	令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和3年度が最終年度であるため、記入しない。