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2020 Fiscal Year Research-status Report

選択的光酸素化を用いた革新的タンパク質間相互作用阻害戦略の開発

Research Project

Project/Area Number 19K07001
Research InstitutionTokyo University of Pharmacy and Life Science

Principal Investigator

谷口 敦彦  東京薬科大学, 薬学部, 准教授 (30790125)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords光酸素化 / マイオスタチン / ペプチド
Outline of Annual Research Achievements

昨年度に、当研究室で開発した23残基からなるマイオスタチン結合ペプチドを基盤とし、その12位に光酸素化触媒を導入したコンジュゲートを用いて、マイオスタチンを選択的に光酸素化および阻害できることを報告した。当該年度では、そのペプチド鎖における異なる位置に光酸素化触媒を導入した一連のコンジュゲート群を合成した。これらのコンジュゲートを用いて、光酸素化活性、マイオスタチン選択性、マイオスタチン阻害活性、細胞毒性等の機能を比較した。全てのコンジュゲートは光照射下において、マイオスタチンを効率的に酸素化した。それらの中でも、16位に光酸素化触媒を導入したコンジュゲートは良好なマイオスタチン選択性を示すとともに、従来のコンジュゲートより強力にマイオスタチン活性を阻害することができた。また、一連のコンジュゲートは光照射下及び非光照射下において、顕著な細胞毒性を示さなかった。以上の結果より、従来のものより優れたコンジュゲートを獲得することに成功し、本成果をH. Okamoto et al. “Development of functionalized peptides for efficient inhibition of myostatin by selective photooxygenation”, Org. Biomol. Chem., 2021, 19, 199-207. にて報告した。マイオスタチンの阻害は、筋ジストロフィー等の筋萎縮性疾患に対する治療戦略として注目されていることから、マイオスタチンを光酸素化によって効率的に阻害する本手法は、新たな治療方法となる可能性がある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当該年度は、従来のペプチド-光触媒コンジュゲートより優れた性質を有するものを獲得することに成功した。また、その成果を論文発表することができた。本課題は順調に進んでいると考える。

Strategy for Future Research Activity

今後は、光触媒部位の構造変換も含めてより優れたペプチド-光触媒コンジュゲートを開発するとともに、他のタンパク質をターゲットにできるような様々なコンジュゲートの創製を目指して、研究を展開していく予定である。

Causes of Carryover

当年度は、COVID-19感染症拡大のため、出張の機会がなく、旅費による支出が無かった。また、同じ理由で在宅勤務の機会が多く、当該年度の前半における試薬、消耗品等にかかる物品費の支出が少なかった。
翌年度は、細胞実験やタンパク質実験の機会が増え、高額な消耗品および試薬が必要になると予想されるため、次年度使用額はそれらの物品費として使用することを計画している。

  • Research Products

    (18 results)

All 2021 2020 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] “On‐Resin” Disulfide Peptide Synthesis with Methyl 3‐Nitro‐2‐pyridinesulfenate2021

    • Author(s)
      Kobayashi Kiyotaka、Taguchi Akihiro、Cui Yan、Shida Hayate、Muguruma Kyohei、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      European Journal of Organic Chemistry

      Volume: 2021 Pages: 956~963

    • DOI

      10.1002/ejoc.202001517

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of functionalized peptides for efficient inhibition of myostatin by selective photooxygenation2021

    • Author(s)
      Okamoto Hideyuki、Taniguchi Atsuhiko、Usami Shoya、Katsuyama Masahiro、Konno Sho、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 19 Pages: 199~207

    • DOI

      10.1039/d0ob02042g

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of Methods for Convergent Synthesis of Chloroalkene Dipeptide Isosteres and Its Application2021

    • Author(s)
      Kobayakawa Takuya、Azuma Chika、Watanabe Yuki、Sawamura Shunsuke、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio、Tsuji Kohei、Tamamura Hirokazu
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 86 Pages: 5091~5101

    • DOI

      10.1021/acs.joc.0c03019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural Revision of Natural Cyclic Depsipeptide MA026 Established by Total Synthesis and Biosynthetic Gene Cluster Analysis2021

    • Author(s)
      Uchiyama Chihiro、Fukuda Akane、Mukaiyama Minagi、Nakazawa Yoshiki、Kuramochi Yuka、Muguruma Kyohei、Arimoto Mitsue、Ninomiya Akihiro、Kako Koichiro、Katsuyama Yohei、Konno Sho、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Nagumo Yoko、Usui Takeo、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 60 Pages: 8792~8797

    • DOI

      10.1002/anie.202015193

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis and biological evaluation of a monocyclic Fc-binding antibody-recruiting molecule for cancer immunotherapy2021

    • Author(s)
      Sasaki Koichi、Muguruma Kyohei、Osawa Rento、Fukuda Akane、Taniguchi Atsuhiko、Kishimura Akihiro、Hayashi Yoshio、Mori Takeshi、Katayama Yoshiki
    • Journal Title

      RSC Medicinal Chemistry

      Volume: 12 Pages: 406~409

    • DOI

      10.1039/d0md00337a

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A chemically stable peptide agonist to neuromedin U receptor type 22020

    • Author(s)
      Takayama Kentaro、Mori Kenji、Tanaka Akiko、Sasaki Yu、Sohma Yuko、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Sakane Toshiyasu、Yamamoto Akira、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      Volume: 28 Pages: 115454~115454

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2020.115454

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and synthesis of peptidic partial agonists of human neuromedin U receptor 1 with enhanced serum stability2020

    • Author(s)
      Takayama Kentaro、Mori Kenji、Asari Tomo、Sohma Yuko、Nomura Erina、Sasaki Yu、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      Volume: 30 Pages: 127436~127436

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2020.127436

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enzymatic stability of myostatin inhibitory 16-mer peptides2020

    • Author(s)
      Takayama, Kentaro; Odagiri, Miki; Taguchi, Akihiro; Taniguchi, Atsuhiko; Hayashi, Yoshio
    • Journal Title

      Chemical & Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 6 Pages: 512-515

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Use of solid-supported 4-fluorophenyl 3-nitro-2-pyridinesulfenate in the construction of disulfide-linked hybrid molecules2020

    • Author(s)
      Cui Yan、Taguchi Akihiro、Kobayashi Kiyotaka、Shida Hayate、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 18 Pages: 7094~7097

    • DOI

      10.1039/d0ob01370f

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Disulfide-Driven Cyclic Peptide Synthesis of Human Endothelin-2 with a Solid-Supported Npys-Cl2020

    • Author(s)
      Taguchi Akihiro、Kobayashi Kiyotaka、Cui Yan、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      The Journal of Organic Chemistry

      Volume: 85 Pages: 1495~1503

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b02362

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 光酸素化を利用してマイオスタチンを阻害する機能化ペプチドの開発2021

    • Author(s)
      岡本英之、谷口敦彦、宇佐美翔哉、勝山雅大、今野翔、田口晃弘、高山健太郎、林良雄
    • Organizer
      日本薬学会141年会
  • [Presentation] 筋萎縮治療を指向したマイオスタチン阻害ペプチド封入リポソームに関する基礎的検討2020

    • Author(s)
      小田亜倫、濱野展人、谷口敦彦、高山健太郎、林良雄、根岸洋一
    • Organizer
      第36回日本DDS学会学術集会
  • [Presentation] 標的タンパク質を光酸素化するテイラーメイド機能化ペプチド2020

    • Author(s)
      谷口敦彦
    • Organizer
      第93回日本生化学会大会
    • Invited
  • [Presentation] マイオスタチンを阻害するペプチド-光酸素化触媒コンジュゲートの開発2020

    • Author(s)
      岡本英之、谷口敦彦、宇佐美翔哉、勝山雅大、田口晃弘、高山健太郎、林良雄
    • Organizer
      第64回日本薬学会関東支部大会
  • [Presentation] MA026の構造訂正とTJ開口活性の作用機構解析2020

    • Author(s)
      南雲陽子、向山海凪、内山千尋、福田茜、有本光江、山﨑洋平、加香孝一郎、勝山陽平、谷口敦彦、林良雄、臼井健郎
    • Organizer
      第62回天然物有機化合物討論会
  • [Presentation] DESIGN AND SYNTHESIS OF PARTIAL AGONISTS OF HUMAN NEUROMEDIN U RECEPTOR TYPE 1 WITH ENHANCED SERUM STABILITY2020

    • Author(s)
      Kentaro Takayama, Kenji Mori, Yuko Sohma, Erina Nomura, Yu Sasaki, Akihiro Taguchi, Atsuhiko Taniguchi, Mikiya Miyazato, Naoto Minamino, Kenji Kangawa, Yoshio Hayashi
    • Organizer
      第57回日本ペプチド討論会
  • [Presentation] マイクログリアによる光酸素化Aβ代謝促進機構の解明2020

    • Author(s)
      小澤柊太、谷口敦彦、清水裕介、王文博、高鳥翔、相馬洋平、金井求、堀由起子、富田泰輔
    • Organizer
      第39回日本認知症学会
  • [Remarks] 東京薬科大学薬学部薬品化学教室

    • URL

      https://www.hinka-toyaku.com

URL: 

Published: 2021-12-27  

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