2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K05852
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
佐藤 正資 香川大学, 農学部, 教授 (20263890)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 希少糖 / 抗線虫薬 / Caenorhabditis elegans / デオキシ糖 / 成長阻害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は，デオキシ希少糖 1-deoxy-D-allulose (1d-Alu) が線虫Caenorhabditis elegansの成長を強く阻害することを報告した。この知見から，1d-Alu は単糖を基本骨格として，糖代謝系に阻害ポイントを持つ抗線虫薬（あるいはリード化合物）となるとの着想を得た。本研究では，1d-Alu の作用メカニズムを明らかにするため，以下の2つの仮説を検証することを目的とした。（１）1d-Aluが線虫体内で6-リン酸化される。（２）1d-Alu 6-リン酸化物（1d-Alu-6P）が，線虫の解糖系酵素 glucose phosphate isomerase(GPI)およびペントースリン酸経路酵素 ribose phosphate isomerase (RPI)を阻害する。
まず，仮説（１）（２）の検証に必要な 1d-Alu-6P の合成を試みた。当初，市販ヘキソキナーゼによる1d-Alu の6-リン酸化を検討したが，条件検討の結果，1d-Aluがヘキソキナーゼの基質として適さないことが判明したため，化学合成の手段によってその調製を試みた。その結果，D-alluloseからの1d-Alu-6P調製法を確立した。最終年度は，この1d-Alu-6Pを標品として用い，1d-Alu処理線虫における1d-Alu-6Pの存在を蛍光標識HPLC法により確認する。また，線虫 GPIおよびRPI に対する1d-Alu-6P の阻害活性を評価する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画では，酵素法で1d-Alu-6Pを調製する予定であった。しかし，入手可能な酵素では反応が進行しないことが明らかになったため，化学合成法に切り替えた。令和3年度に1d-Alu-6Pを化学合成により調製する方法を確立したため，計画通り最終年度の実験を行える予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度に計画している蛍光標識HPLC法による線虫代謝産物の分析，また，線虫酵素を用いた阻害実験は，すでに当研究室で確立した方法を用いるため，予定通りの進行が可能と考える。
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| Causes of Carryover |
HPLC分析の標品および酵素阻害実験の阻害剤として用いる1d-Alu-6Pの合成が，当初の計画である酵素法ではなく，化学合成法に変更となり，予想より時間がかかった。その結果，HPLC分析と酵素阻害実験を最終年度に行うことになったため。
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