Chemical biology researches for elucidation of cell metabolism

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H02861
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Ojida Akio 九州大学, 薬学研究院, 教授 (10343328)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 細胞代謝 / ベータ酸化 / 蛍光イメージング / ミトコンドリア / ペルオキシソーム / コバレントリガンド

Outline of Final Research Achievements

In this study, we carried out various chemical biology studies related to cellular metabolism. As the results, we obtained the good data relating to the beta-oxidation of fatty acids. First, we developed a fluorescent probe that can detect the beta-oxidation of fatty acids. This fluorescent probe successfully detected the activation state of beta-oxidation in mouse hepatocytes by fluorescence. In another research project, we screened the reactive compounds (covalent ligands) that inhibit the cellular beta-oxidation activity and found CFA-457 as a potent inhibitor. Further study revealed CFA-457 serves as a covalent ligand that strongly and irreversibly inhibits protein X in cells.

Free Research Field

ケミカルバイオロジー、創薬化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発した蛍光プローブは細胞や肝細胞のベータ酸化を簡便に感度よく検出できる優れた機能を有する。今後に本プローブは、様々な生物研究に使われることで代謝に関わる様々な現象を明らかにすることに貢献することができる。一方で細胞代謝を指標したスクリーニングから見出した新規なコバレント阻害剤は、さらに活性を上げることで、プロテインXを高発現するがん幹細胞の増殖を阻害できる創薬へと発展することが期待できる。