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2021 Fiscal Year Annual Research Report

Study of Protein-Protein Interaction Induced by Marine Natural Products

Research Project

Project/Area Number 20H02865
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

木越 英夫  筑波大学, 数理物質系, 教授 (90169839)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 将人  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (80511906)
大好 孝幸  筑波大学, 数理物質系, 助教 (90639303)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
KeywordsアプリロニンA / アクチン / チューブリン
Outline of Annual Research Achievements

昨年度までに開発した天然物の生物活性を保持しているハイブリッド化合物を利用して、これまで検討できていなかった部分の構造活性相関研究を行った。
まず、ハイブリッド化合物に利用したスウィンホライド側鎖構造のみの誘導体を合成し、アクチンに対する親和性を検討した結果、この側鎖部誘導体はほどんどアクチン脱重合活性を示さなかった。この結果から、ハイブリッド化合物の活性度が低下した理由は、側鎖部のアクチンに対する親和性が低いためであることがわかった。強力なハイブリッド化合物を設計するためには、側鎖部のアクチンに対する親和性を高める必要がある。
また、これまで検討できていなかったN,N-ジメチルアミノ酸エステル部に関する構造活性相関を、天然物よりも容易に化学合成できるハイブリッド化合物を用いてアクチンに対する親和性を検討した。その結果、N,N-ジメチルアラニン、N,N-ジメチルフェニルアラニン、N,N-ジメチルロイシンのいずれのエステルでも、エステル化する前のアルコールよりも活性が増強することがわかった。しかしながら、アミノ酸エステル部に対する認識はかなり厳密であり、いずれのエステルでも天然型のN,N,O-トリメチルセリンエステルよりも大きく活性が低下することがわかった。これらの結果から、アミノ酸エステル部について、その存在はアクチンに対する親和性に対して重要であること、その立体障害は生物活性をかなり低下させること、またメトキシ基が活性を増強させていることがわかった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

重要な構造活性相関情報を明らかにできた。この情報に基づき、光アフィニティプローブの開発を進める。

Strategy for Future Research Activity

昨年度に得られた重要な構造活性相関情報に基づき、光アフィニティプローブの開発を進める。

  • Research Products

    (7 results)

All 2022 2021

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Structure-activity relationship studies on an antitumor marine macrolide using aplyronine A-swinholide A hybrid2022

    • Author(s)
      Ohyoshi Takayuki、Takano Atsuhiro、Kikuchi Imari、Ogura Tomotaka、Namiki Mayu、Miyazaki Yuto、Hirano Takahiro、Konishi Shota、Ebihara Yuta、Takeno Koichi、Hayakawa Ichiro、Kigoshi Hideo
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Volume: 20 Pages: 2922~2938

    • DOI

      10.1039/d2ob00118g

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The C29-C34 parts of antitumor macrolide aplyronine A serve as versatile actin-affinity tags2021

    • Author(s)
      Utomo Didik Huswo、Fujieda Akari、Tanaka Kentaro、Takahashi Momoko、Futaki Kentaro、Tanabe Kenta、Kigoshi Hideo、Kita Masaki
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 57 Pages: 10540~10543

    • DOI

      10.1039/d1cc04259a

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent Progress in Structure-Activity Relationship Studies on Antitumor Macrolide Aplyronine A by Using Hybridization of Actin-depolymerizing Natural Product2021

    • Author(s)
      Ohyoshi Takayuki、Kigoshi Hideo
    • Journal Title

      Chemistry Letters

      Volume: 50 Pages: 580~584

    • DOI

      10.1246/cl.200866

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Marine Natural Product Chemistry: Isolation, Structural Determination, Synthesis, and Molecular Mechanism of Biological Action2022

    • Author(s)
      Hideo Kigoshi
    • Organizer
      Nakanishi Symposium 2022
    • Invited
  • [Presentation] 海洋軟体動物アメフラシ由来新規ブロモジテルペン類の単離と合成2022

    • Author(s)
      趙 毅文、大好 孝幸、木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会
  • [Presentation] 海洋産9,11-セコステロイド・アプリシアセコステロール類の合成研究2022

    • Author(s)
      細野 周、飯泉 英忠、田野 輝、大好 孝幸、木越 英夫
    • Organizer
      日本化学会第102春季年会
  • [Presentation] アクチンアフィニティータグの開発を志向したアプリロニン A 側鎖類縁体 の合成と機能評2021

    • Author(s)
      ウトモ ディディック フスオ、藤枝 あかり、田中 健太郎、_橋 桃子、二木 健太郎、田邉 健太、木越 英夫、北 将樹
    • Organizer
      第63回天然有機化合物討論会

URL: 

Published: 2022-12-28  

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