2023 Fiscal Year Annual Research Report
Development of helical promoter sequence and its application for bioactive peptides.
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20K06958
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| Research Institution | National Institute of Health Sciences |
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Principal Investigator |
三澤 隆史 国立医薬品食品衛生研究所, 有機化学部, 室長 (40709820)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ヘリカルテンプレート / タンパク質間相互作用 / 構造活性相関 / 非天然アミノ酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は不安定な二次構造を形成するペプチドに対し、α,α-ジ置換アミノ酸を導入することでヘリカル構造の形成を誘導できることを報告している。その中で代表的なジ置換アミノ酸であるAibとLeuからなる短鎖ペプチド(1: H-(Leu-Leu-Aib)n-OH) が安定なヘリカル構造を形成することを見出している。申請者は上記のヘリカルペプチドのヘリカル構造誘導効果に着目し、ランダム構造を形成するオリゴアルギニン(Rn)に対しペプチド1を連結したBlockペプチド（βAla-(Leu-Leu-Aib)n-(Gly)3-(Arg)9-NH2）をデザイン・合成し、その二次構造および細胞膜透過性について評価を行った。その結果、Blockペプチドは安定なヘリカル構造を形成し、高い細胞膜透過性を示すことが明らかになった上記の先行研究では、ノナアルギニン(R9)に対しヘリカル構造を形成すさせるためには、ヘリカルプロモータ配列を３回繰り返す必要があることが明らかになっている。そのため、ペプチド分子全体としてサイズが大きくなり、かつ疎水性が増大するため水溶性に乏しいなどの物性面での改善が求められる。そこで、本研究ではより短い配列で十分なヘリカル構造誘導活性を示す新たなヘリカルプロモータペプチドの開発を目指した。その中で、ヘリカルテンプレートの長さや導入アミノ酸がヘリカル構造誘導作用に与える影響について検討した。また、dAA以外にもβアミノ酸などその他のアミノ酸等を導入したペプチド等も同様に合成し、活性評価を行い最適化やヘリカル構造形成条件等を明らかにした。また、ペプチドの生理活性ペプチドへの応用を志向して、たんぱく質間相互作用阻害剤の開発にも成功した。
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