Development of an efficient strategy for obtaining drug leads from expanded random peptide libraries

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K21492
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 47:Pharmaceutical sciences and related fields
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: Koide Takaki 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (70322253)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 増田 亮 早稲田大学, 理工学術院, 次席研究員(研究院講師) (90632159)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2023-03-31
• Keywords: ペプチド / スクリーニング / モノクローナル抗体 / ライブラリ

Outline of Final Research Achievements

We have developed a strategy to search for drug lead compound candidates with high in vivo stability from combinatorial random peptide libraries (OB2＾nP libraries) containing a mixture of L- and D-amino acids. Although we have seen success in targeting an monoclonal antibody, the detection sensitivity is not sufficient to generalize this method. Therefore, we examined combinations with various signal amplification methods. Though the detection sensitivity was not up to our requirements, it was improved, and we identified the causes that prevented further increase in sensitivity and provided suggestions for improvement.

Free Research Field

タンパク質・ペプチド科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

天然のペプチドの大部分はL体のホモキラルである。またその鏡像体であるD体ホモキラルなペプチドの取得についてはmirror image screeningが報告され応用されている。本研究は、上記既存の方法では探索することが不可能な、DL-アミノ酸が混在するヘテロキラルなペプチド集団から医薬品のリードを探索することを企図したものであり、実験の規模を維持したまま探索できるケミカルスペースを大規模に拡大できる戦略である。本研究の遂行により、検出感度向上における技術的問題点が明らかになり、社会実装に向けて、今後改善すべき点とその方策に重要な示唆を得た。