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2008 Fiscal Year Annual Research Report

匂い受容体のリガンドデザインと分子認識機構の研究

Research Project

Project/Area Number 20611018
Research InstitutionNigata University of Phermacy and Applied Life Sciences

Principal Investigator

石黒 正路  Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences, 応用生命科学部, 教授 (10280687)

Keywords匂い受容体 / GPCR / フルアゴニスト / CH-π相互作用 / アンタゴニスト / ステロイド / OR7D4 / アンドロステノン
Research Abstract

匂い分子としてアンドロステノンおよびアンドロスタジエノンを選び、そのヒト匂い受容体OR7D4のフルアゴニストおよびパーシャルアゴニスト結合構造モデルをウシロドプシンの光活性化中間体構造モデルから構築した。さらに、アンドロステノンおよびアンドロスタジエノンとの複合体構造モデルをそれぞれ構築して、ふたつのステロイド化合物がフルアゴニストであると予測できる複合体構造モデルを得た。さらに、SNPs研究から明らかとなっているOR7D4の変異部位が及ぼすリガンド認識様式への変化についてリガンドー受容体複合体構造から検討したところ、直接リガンドと相互作用するリガンド結合部位にはないことが明らかとなった。また、その結合様式からリガンドのD環上の二重結合が受容体の特定の芳香環残基とCH-π相互作用により結合することが強く示唆されたことから、OR7D4の受容体アゴニストとなる関連化合物をデザインし、それらの誘導体を網羅的かつ効率よく合成する経路をパラジウム試薬を用いた方法について検討して、その経路を開発した。また、AB環上の二重結合がもたらす平面的構造が、受容体のリガンド結合部位で形成される芳香環ポケットに良く適合することも示唆されることから、このような構造に関連した構造からアンタゴニストをデザインする
ことを試み候補化合物のデザインを行った。
リガンドと受容体の双方が知られているマウスの一連の受容体についてフルアゴニストおよびパーシャルアゴニスト結合構造モデルを構築し、リガンドとの複合体構造モデルを順次構築している。これによって匂い物質と受容体の重要な認識様式について一般性のある様式についての示唆を得た。

  • Research Products

    (6 results)

All 2009 2008

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Characterization of chemoreceptive protein binding to an oviposition stimulant using a fluorescent micro-binding assay in a butterfly.2009

    • Author(s)
      Tsuchihara K, Wazawa T, Ishii Y, Yanagida T, Nishida R, Zheng XG, Ishiguro M, Yoshihara K, Hisatomi O, Tokunaga F.
    • Journal Title

      FEBS Lett. 583

      Pages: 345-349

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of G protein-coupled receptor 120-selective agonists derived from PPARgamma agonists.2008

    • Author(s)
      Suzuki T, Igari S, Hirasawa A, Hata M, Ishiguro M, Fujieda H, Itoh Y, Hirano T, Nakagawa H, Ogura M, Makishima M, Tsujimoto G, Miyata N.
    • Journal Title

      J Med Chem. 51

      Pages: 7640-7644

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystal structure of squid rhodopsin with intracellularly extended cytoplasmic region.2008

    • Author(s)
      Shimamura T, Hiraki K, Takahashi N, Hori T, Ago H, Masuda K, Takio K, Ishiguro M, Miyno M.
    • Journal Title

      J Biol Chem. 283

      Pages: 17753-17756

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mutation of important amino acid residue of Asp104Lys in human beta(1)-adrenergic receptor triggers functional and constitutive inactivation.2008

    • Author(s)
      Hossain M, Ahmed M, Bhuiyan MA, Ishiguro M, Nakamura T, Ozaki M, Nasatomo T.
    • Journal Title

      Biol Pharm Bull. 31

      Pages: 1517-1522

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Structural models for Bradykinin B1 receptor-Ligand Complexes2008

    • Author(s)
      井坂修久, 安達晃弘, 納富勇輔田宮 実, 米田照代, 石黒正路
    • Organizer
      8^<th> China-Japan joint Symposium on drug Design and Develpoment
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2008-11-03
  • [Presentation] ブラジキニンB1およびB2受容体とリガンドの複合体モデリングによる相互作用の解析2008

    • Author(s)
      井坂修久, 安達晃弘, 納富勇輔田宮 実, 米田照代, 石黒正路
    • Organizer
      第36回構造活性相関シンポジウム
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2008-11-02

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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