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2010 Fiscal Year Annual Research Report

アミロイドβの毒性オリゴマーの構造解析に基づいた抗アルツハイマー病薬の開発

Research Project

Project/Area Number 21248015
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

入江 一浩  京都大学, 農学研究科, 教授 (00168535)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 竹腰 清乃理  京都大学, 理学研究科, 教授 (10206964)
清水 孝彦  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター, 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (40301791)
村上 一馬  京都大学, 農学研究科, 助教 (80571281)
Keywordsアルツハイマー / Aβ42 / オリゴマー / 凝集 / タキシフォリン / βアミロイド / シナプス毒性 / アプリシアトキシン
Research Abstract

アルツハイマー病の原因物質である42残基のアミロイドβタンパク(Aβ42)は,神経細胞毒性と高い凝集性を示す.本研究は,Aβ42の究極の毒性本体と考えられるオリゴマー(2~4量体)の立体構造を明らかにし,その結果に基づいて毒性オリゴマーを特異的に認識する抗体や,毒性オリゴマーの形成を阻害する低分子化合物の開発を目的としている.今年度の研究成果は下記の通りである.
1.Aβ42オリゴマーの立体構造解析
Aβ42の2量体は,中央部分にターン構造を有し,その両側で平行βシート構造をとると考えられている.光親和性標識により3, 4量体の立体構造を明らかにするため,2量体の固相合成をジアミノピメリン酸による架橋法で試みた.短鎖のモデル2量体の合成には成功したが,Aβ42の2量体は合成できなかった.来年度以降,架橋部位の検討ならびに合成法の改良を行なう.
2.Aβ42の凝集を阻害するタキシフォリンの阻害機構の解析とその併用剤の開発
B環を^<13>C標識したタキシフォリンとAβ42をインキュベーションして得られた凝集体を固体NMRにより分析したところ,タキシフォリンとAβ42との相互作用が認められた.今後結合部位を明らかにすべく2次元NMRの解析を進める.一方,Aβ42の産生を抑制する低分子化合物として,発がんプロモーション活性を持たないプロテインキナーゼCリガンドが注目されている.本研究代表者らが開発したアプリシアトキシン単純化アナログのフェノール性水酸基は,各種生物活性に寄与していないことを明らかにした.
3.Aβ-ΔGlu-22の物理化学的性質ならびに神経細胞毒性
AβのGlu-22が欠失した変異体の各種物理化学的性質ならびに細胞毒性を詳細に検討した結果,Glu-22の欠失は,Aβの凝集,ラジカル産生ならびにシナプス毒性を増大させることが判明した.

  • Research Products

    (14 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] E22Δ Mutation in amyloid β-protein promotes β-sheet transformation, radical production and synaptotoxicity, but not neurotoxicit2011

    • Author(s)
      Takayuki Suzuki
    • Journal Title

      Int.J.Alzheimers Dis.

      Volume: 2011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Role of the phenolic hydroxyl group in the biological activities of simplified analogue of aplysiatoxin with antiproliferative activity2010

    • Author(s)
      Ryo C.Yanagita
    • Journal Title

      Bioorg.Med.Chem.Lett.

      Volume: 20 Pages: 6064-6066

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Monoclonal antibody against the toxic turn of the 42-residue amyloid β peptide at positions 22 and 232010

    • Author(s)
      Kazuma Murakami
    • Journal Title

      ACS Chem.Neurosci.

      Volume: 1 Pages: 747-756

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Silymarin attenuated the amyloid β plaque burden and improved behavioral abnormalities in an Alzheimer's disease mouse model2010

    • Author(s)
      Nakaba Murata
    • Journal Title

      Biosci.Biotechnol.Biochem.

      Volume: 74 Pages: 2299-2306

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Screening for activators of protein kinase C using its C1 domain peptide : identification and biological activities of bryostatin 10 from Japanese bryozoan2010

    • Author(s)
      Ryo C.Yanagita
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
    • Place of Presentation
      Hilton Hawaiian Village (Hawaii, USA)
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Monoclonal antibody against the toxic turn structure of the 42-mer amyloid β peptide2010

    • Author(s)
      Kazuma Murakami
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
    • Place of Presentation
      Convention Center (Hawaii, USA)
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] Synthesis and biological profile of simple analogues of tumor-promoting aplysiatoxin as unique leads for anti-cancer drugs2010

    • Author(s)
      Kazuhiro Irie
    • Organizer
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010)
    • Place of Presentation
      Hilton Hawaiian Village (Hawaii, USA)
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] アミロイドβの毒性ターン構造特異的抗体2010

    • Author(s)
      村上一馬
    • Organizer
      第29回日本認知症学会学術集会
    • Place of Presentation
      ウインク愛知(名古屋)
    • Year and Date
      2010-11-05
  • [Presentation] SilymarinによるADモデルマウスの行動異常ならびにアミロイドβオリゴマー形成の予防効果2010

    • Author(s)
      村上一馬
    • Organizer
      2010年度日本農芸化学会関西支部大会
    • Place of Presentation
      近畿大学(奈良)
    • Year and Date
      2010-10-02
  • [Presentation] 抗腫瘍性aplysiatoxin誘導体の4位メチル体の合成と生物活性2010

    • Author(s)
      菊森将之
    • Organizer
      2010年度日本農芸化学会関西支部大会
    • Place of Presentation
      近畿大学(奈良)
    • Year and Date
      2010-10-02
  • [Presentation] アミロイドβ(Aβ42)の毒性コンホマー特異的抗体の作製(第52回天然有機化合物討論会奨励賞受賞)2010

    • Author(s)
      村上一馬
    • Organizer
      第52回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      グランシップ(静岡)
    • Year and Date
      2010-09-30
  • [Presentation] 抗腫瘍性aplysiatoxin誘導体の18位ヒドロキシル基の生物活性に与える影響2010

    • Author(s)
      柳田亮
    • Organizer
      第45回天然物化学談話会
    • Place of Presentation
      三谷温泉ホテル明山荘(蒲郡)
    • Year and Date
      2010-07-06
  • [Presentation] アミロイドβタンパクの毒性コンホメーションの同定と薬剤開発2010

    • Author(s)
      入江一浩
    • Organizer
      香川大学農学部第2回公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      香川大学農学部(木田郡)(招待講演)
    • Year and Date
      2010-03-14
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.orgchem.kais.kyoto-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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