2022 Fiscal Year Annual Research Report
Screening for crude drug extracts that regulate spike protein cleavage in SARS-CoV-2
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21K15283
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| Research Institution | Josai University |
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Principal Investigator |
北村 雅史 城西大学, 薬学部, 准教授 (10825392)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 生薬 / 漢方薬 / リポジショニング / SARS-CoV-2 / Furin |
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| Outline of Annual Research Achievements |
SARS-CoV-2 スパイクタンパク質（Sタンパク質）のS1サブユニットおよびS2サブユニットの境界部分にはFurin Cleavage Site (FCS)が認められ，この境界領域のプロセシングが膜タンパク質の活性化に重要な機能を果たしている．本研究ではFCS開裂を制御する生薬エキスおよび成分の探索を実施した．FCS配列ペプチドを基質として，細胞内furin様活性を用いた開裂効果について，生薬エキスのスクリーニングを実施した．まず，生薬エキスCaco-2細胞のWhole cell lysateを酵素とし，蛍光ペプチドを基質としたfurin様活性に対する阻害効果を評価した．130種生薬エキスのうち，ジャショウシ，アマチャ，マオウ，ゴシュユにfurin様阻害活性が認められた．この中で強い阻害効果が認められたジャショウシについて阻害成分を探索したところ，Otsholeに強い活性阻害効果を認めた． Osthole に認められた活性の構造的な特徴について，合成した化合物と市販の化合物の計14種の化合物についてFurin様阻害活性評価を行ったところ，2種の化合物にFurin様活性の阻害効果を認めた．SARS-CoV-2 Sタンパク質のS1S2境界部分配列を含むリコンビナントタンパク質を作成し，開裂阻害効果を評価したところ，Otshole及びその類似構造化合物に阻害効果を認めた．次に生薬エキスを添加後のCaco-2細胞についてFurinのmRNA発現解析を実施したところ，タイソウ及びマオウで有意に発現抑制が認められた．Furin様活性阻害効果または発現抑制効果が認められた生薬エキスについて，Caco-2細胞表面上におけるFCS開裂抑制効果を評価した．各生薬エキス添加時のFurin様活性はアマチャ，ゴシュユ，ジャショウシ，マオウに阻害効果が認められた．
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Research Products
(2 results)
