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2010 Fiscal Year Annual Research Report

終末糖化産物の受容体(RAGE)を標的とする糖尿病合併症の予防・治療薬の探索

Research Project

Project/Area Number 21390013
Research InstitutionOsaka University of Pharmaceutical Sciences

Principal Investigator

小林 祐次  大阪薬科大学, 薬学部, 教授 (20127228)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 西村 光広  大阪薬科大学, 薬学部, 博士研究員 (40510285)
山田 剛司  大阪薬科大学, 薬学部, 講師 (20278592)
Keywords終末糖化産物 / 糖尿病合併症 / 分子間相互作用 / 超遠心分析用蛍光測定装置 / 超遠心分析 / 等温滴定型熱量計 / NMR / 合理的創薬
Research Abstract

最終糖化産物AGEがその受容体RAGEに結合することで種々の細胞現象が誘導されることが見出され、AGE-RAGE相互作用によるシグナル伝達を阻害する物質が糖尿病血管合併症の予防・治療薬に成り得ると考え、その阻害剤の探索を行ってきた。我々はまずRAGEの構造をNMRにより決定し、この構造情報を用いてコンピュータ上でのバーチャルスクリーニングにより候補物質を抽出し、ELISA実験を行い、糖化アルブミンと競合的に結合するものを見出した。それらはAGEがRAGEに結合することにより惹き起こされる細胞内シグナルの一つである転写因子NF-κBの活性化を阻害する活性を細胞レベルで示した。これら候補物質の誘導体の化学合成を行い、合成した誘導体についてそれぞれBiacore測定や,NF-□Bの活性化阻害を指標としたレポーターアッセイを行うとともに、合成過程にフィードバックすることにより活性の高いものを見出す努力を重ねた。活性の高いものについてレセプターとの結合様式を詳細に検討するため結合サイトの同定を遺伝子操作による変異体の合成により行った。次にtrNOE、STD法、water LOGSY法など分子間相互作用に直接寄与する1Hを低分子側であるリガンド(薬剤)で選択的に検出するNMR手法を種々検討した。またRAGEの結晶化を試み、結晶に候補化合物をソーキングして、複合体の解析を試みた。特に予算の都合で購入できなかった極低濃度での測定が可能な蛍光による超遠心分析は実現しなかったが、変わりに購入できた等温滴定型熱量計による相互作用解析を開始した。しかし全ての候補化合物の溶解性が低くNMRの場合と同様実験条件の探索を行なっている段階である。試料は異なるが、本テーマと同様の研究目的を持って行なっている核内レセプターPPARγについて、ITCを用いたリガンドとの相互作用について熱力学的解析に成功している。この経験を用いて、AGE-RAGE系について実験計画を策定している。

  • Research Products

    (28 results)

All 2010

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (22 results)

  • [Journal Article] Cloming, expression, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of a human condensin SMC2 hinge domain with short coiled coils.2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun.

      Volume: 66 Pages: 1067-1070

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Thermal effects of added propanol on the helix-coil transition of(Pro-Pro-Gly)10 in D2O solution : An NMR study2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      Chemical Physics Letters

      Volume: 491 Pages: 208-221

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Characterization of HIV-1 resistance to a fusion inhibitor, N36, derived from the gp41 amino-terminal heptad repeat.2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      Antiviral Res.

      Volume: 87 Pages: 179-186

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structure and reaction mechanism of human nicotinamide phosphoribosyl-transferase.2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      J Biochem.

      Volume: 147 Pages: 95-107

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural and dynamic features of the MutT protein in the recognition of nucleotides with the mutagenic 8-oxoguanine base.2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 285 Pages: 444-452

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structure-activity relationship of marinostatin, a serine protease inhibitor isolated from a marine organism2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Journal Title

      J Pept Sci.

      Volume: 16 Pages: 329-336

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 立体構造情報を用いた終末糖化産物AGE受容体とHMGB1間の相互作用解析2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-08
  • [Presentation] 炭酸脱水酵素の触媒反応におけるプロトントランスファの量子化学的解析のためのモデル-互変異性が変化する状態にあるHis64のスウィング運動の関与について2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-07
  • [Presentation] 毒素原性大腸菌の線毛形成蛋白質CofAの結晶化2010

    • Author(s)
      小林祐次、西村光広, 他
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-12-05
  • [Presentation] Thermodynamic and structural analysis of PPARγ-ligand interaction2010

    • Author(s)
      M.Nishimura, Y Kobayashi
    • Organizer
      5th International Peptide Symposium in conjyunction with 47th Japanese Peptide Symposium
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2010-12-05
  • [Presentation] Inter-molecular Interactions between Adiponectin and AdipoRs2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Organizer
      5th International Peptide Symposium in conjyunction with 47th Japanese Peptide Symposium
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2010-12-05
  • [Presentation] The Crystal Structure of the Collagen Model Peptide containing 4(S)-hydroxyproline-proline-glycine Repeats2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Organizer
      5th International Peptide Symposium in conjyunction with 47th Japanese Peptide Symposium
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2010-12-05
  • [Presentation] Identification of conformational heterogeneity of Collagen Model Peptide by19 F-NMR2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi, et al.
    • Organizer
      5th International Peptide Symposium in conjyunction with 47th Japanese Peptide Symposium
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2010-12-05
  • [Presentation] 終末糖化産物受容体(RAGE)リガンド結合領域の結晶化2010

    • Author(s)
      鬼頭万里子、小林祐次, 他
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-12-04
  • [Presentation] PPARγ-LBD/FK-614複合体のX線結晶構造解析2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-12-03
  • [Presentation] 分子動力学法によるコンデンシンヒンジドメインの構造解析2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      第24回 分子シミュレーション討論会
    • Place of Presentation
      福井
    • Year and Date
      2010-11-24
  • [Presentation] C 型肝炎ウイルス(HCV)のコア蛋白質とヒト プロテアソーム活性化因子PA28γの相互作用をターゲットとしたC型肝炎治療薬の探索2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本薬学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-10-30
  • [Presentation] 真正細菌由来シャペロンとその阻害分子の相互作用解析2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本薬学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-10-30
  • [Presentation] リポカリン型プロスタグランジンD合成酵素の酵素反応機構の解明2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      日本薬学会近畿支部大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-10-30
  • [Presentation] PPARγ-リガンド複合体の分子間相互作用解析2010

    • Author(s)
      西村光広、小林祐次, 他
    • Organizer
      熱測定学会
    • Place of Presentation
      三重
    • Year and Date
      2010-09-27
  • [Presentation] Structural and thermodynamic analyses on complex of PPARγ and its ligand2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi
    • Organizer
      The 13th Akabori Conference : German-Japanese Symposium on Peptide Science
    • Place of Presentation
      ドイツ
    • Year and Date
      2010-09-01
  • [Presentation] PPARγ-リガンド複合体の結晶構造解析及び熱力学的相互作用解析2010

    • Author(s)
      西村光広、小林祐次, 他
    • Organizer
      Biophysical Interaction Analysis symposium 2010
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2010-07-16
  • [Presentation] 病原性大腸菌腸管付着因子CofJのX 線結晶構造解析2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2010-06-17
  • [Presentation] リポカリン型プロスタグランジンD合成酵素の基質認識機構2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      北海道
    • Year and Date
      2010-06-16
  • [Presentation] Molecular interaction of PPARγ with its ligand2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi
    • Organizer
      12th Naples Workshop on Bioactive Peptides
    • Place of Presentation
      イタリア
    • Year and Date
      2010-06-06
  • [Presentation] 立体構造に基づく終末糖化産物AGE受容体とリガンド間の相互作用解析2010

    • Author(s)
      小林祐次
    • Organizer
      第57回日本生化学会近畿支部例会
    • Place of Presentation
      奈良
    • Year and Date
      2010-05-22
  • [Presentation] リポカリン型プロスタグランジンD合成酵素の立体構造決定とリガンド認識様式の解明2010

    • Author(s)
      小林祐次, 他
    • Organizer
      第57回日本生化学会近畿支部例会
    • Place of Presentation
      奈良
    • Year and Date
      2010-05-22
  • [Presentation] Structural insights into the activation of PPARγ by organotin compounds2010

    • Author(s)
      Y.Kobayashi
    • Organizer
      The 5th Seoul-Kyoto-Osaka Joint Symposium on Pharmaceutical Sciences for Young Scientists
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2010-05-19

URL: 

Published: 2012-07-19  

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