Production of chemicals that suppress generation of ROS from mitochondrial respiratory chain.

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K22278
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 三芳 秀人 京都大学, 農学研究科, 教授 (20190829)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2021-03-31
• Keywords: 複合体 I / 活性酸素 / ミトコンドリア / 化学修飾

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、Brandtらが報告したS1QEL類（Brand et al. (2016) Cell Metab. 24, 582-592）をシーズ化合物とすることによって、「複合体-Iの逆反応（キノール酸化反応）のみを阻害して、ミトコンドリアのエネルギー代謝（順反応を含む）を撹乱することなく、SO発生を根元から断つことのできる化合物」を創製することを目的としている。
令和元年度は、Brandtらが報告したS1QEL類の中からS1QEL2.1に注目することにした。S1QEL2.1は電子伝達活性の顕著な異方性を示すことから（順反応に比べ逆反応をより強く阻害する）、この化合物をテンプレートとして幅広い構造改変を実施した。合成した類縁体について、順反応および逆反応に対する阻害効果を評価した。その結果、親化合物であるS1QEL2.1を凌駕するような異方性を示す化合物は今のところ得られていない。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

類縁体の合成研究は勢力的に進んでいるが、残念ながらS1QEL2.1を凌駕するような阻害に異方性を示す化合物は今のところ得られていない。大胆な構造改変も含めて再検討する必要がある。

Strategy for Future Research Activity

S1QEL2.1をテンプレートとして更に広範な構造改変および構造活性相関研究を実施し、異方性阻害を示す化合物を探索する。合わせて、ウシ心筋ミトコンドリア複合体-Iにおける S1QEL2.1の結合部位を光親和性標識で同定するために、125Iを組み込んだ光反応性のS1QEL2.1類縁体合成を開始する予定である。

Causes of Carryover

令和元年度は学会発表がなかったために旅費を使用しなかったが、令和2年度は使用を予定している。また、論文投稿を予定しているため、その投稿料も使用する予定である。