2020 Fiscal Year Research-status Report
Screening of post-translational modified molecules by using functional zinc complexes
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20K06988
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
小池 透 広島大学, 医系科学研究科(薬), 教授 (90186586)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リン酸化生体分子 / タンパク質の翻訳語修飾 / プロテオミクス / フォスタグ / チオタグ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
翻訳後修飾に関連した酵素反応の解析法には，蛍光色素などで標識した人工基質や阻害剤が用いられているが，それらの数は，極めて限られている。一方，アシル化やリン酸化された反応生成物（天然型タンパク質）の解析には，電気泳動法や免疫学的手法など手間と時間がかかる研究手法が用いられている。そのような翻訳後修飾をターゲットとした調節分子の化合物評価は，次世代の重要な研究課題の一つである。 本研究では，これまでに開発した蛍光発色基を有するフォスタグおよびチオタグ誘導体を使用するが，必要に応じてより生理条件下で使用可能な蛍光発色基（Sulfo-Cy3など）を有する新規蛍光性誘導体も合成する。それら亜鉛錯体化合物を用いて翻訳後修飾調節分子の迅速スクリーニング法を開発することを目的としている。
当該年度の研究実績：４種類の蛍光性フォスタグ誘導体の合成法を確立した。リン酸基を捕捉する蛍光性フォスタグと蛍光性チオール基を捕捉するチオタグが水溶液中（生理pH，マイクロモル濃度）で95%以上の捕捉率を示すことを確認した。フォスタグがリン酸モノエステルを認識することを確認するため，様々なリン酸誘導体とフォスタグの複合体の構造をpH滴定と結晶構造解析により決定した。リン酸化合物として，アデノシン-5'-リン酸，β-グリセロリン酸，フェニルリン酸，オルトリン酸の溶液内の構造を明らかにした。チオタグ分子に関しては，基本構造となる水分子配位型の結晶構造を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
新規化合物の合成，溶液内平衡論，目的化合物の結晶化などについて，研究計画通りに進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も計画書通りに研究を進めていく。マルチリン酸化タンパク質の蛍光検出法，不安定リン酸化タンパク質リン酸化反応の蛍光検出法，翻訳語修飾反応の阻害剤スクリーニングおよびプロファイリング法の検討を行う。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍の影響で，予定していた学会がすべてオンラインとなったため，旅費が不要となった。残額は，新規化合物の合成試薬として使用させていただきたい。
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