2022 Fiscal Year Annual Research Report
アロステリック機構に基づく14-3-3アイソフォーム選択的阻害剤の開発
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21K14755
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
西山 康太郎 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (40803218)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 14-3-3 / ケミカルバイオロジー / 共有結合阻害剤 / シロイヌナズナ / 気孔 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
14-3-3は、あらゆる真核生物が持つ「ハブ」であるが、構造が類似した複数のアイソフォームが存在するため、個々の機能を制御するための方法は確立されていない。本研究は、独自に開発している14-3-3を標的とした共有結合型アロステリック阻害剤を用いて、そのアイソフォーム選択性の評価や改良、および植物の機能制御への展開を目指した。まず、7種類のシロイヌナズナ14-3-3アイソフォームに対して、それぞれ阻害剤の効果を詳細に調査した。蛍光偏光法による14-3-3とリン酸化ペプチドとの相互作用に対する阻害効果の濃度依存性（IC50値）を算出した。加えて、14-3-3と阻害剤とが共有結合を形成して阻害するまでの速度定数を解析し、阻害効果を定量的に評価した。その結果、系統学的に区別される2種類のシロイヌナズナ14-3-3サブグループのうち、片方のサブグループに対して、より高い阻害効果を示すことが示された。そのため、この阻害剤が高いアイソフォーム選択性を示し、優れた生物活性分子であることが示唆された。シロイヌナズナ14-3-3の両サブグループが異なる生理的機能を示すことが示唆されているが、その詳細は分かっていない。本阻害剤は、これらを植物体内で区別して制御することが期待でき、植物を理解するための分子ツールとして有用である。さらに、植物に対する活性を評価した。種々の検討の結果、阻害剤をシロイヌナズナの葉へ投与することで、14-3-3が正に作用する気孔の開口作用を阻害し、強く気孔を閉口することに成功した。
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Research Products
(1 results)
