Synthetic Strategy to Idiotype Molecules in or on Live Cells by Efficient Bond-Forming Reactions

2012 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22651081
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Living organism molecular science
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research (2012); Osaka University (2010-2011)
• Principal Investigator: TANAKA Katsunori 独立行政法人理化学研究所, 田中生体機能合成化学研究室, 准主任研究員 (00403098)
• Project Period (FY): 2010 – 2012
• Keywords: ペプチド / イディオタイプ / ダイナミック・コンビナトリアルケミストリー / シンセティックバイオロジー / 自己活性化型クリック反応 / Grb2-SH2ドメイン

Research Abstract

A new synthetic strategy for obtaining artificial receptors that selectively regulate and/or control specific protein/protein interactions was developed based on the template-assisted and the self-activating click reaction applied to a combinatorial library. Synthetic mimics of the Grb2-SH2 domain, examined as a model case, selectively bound to a target signaling protein to induce cytotoxicity and inhibit tumor growth in vivo.

Research Products

• [Journal Article] Conformationally Fixed Analog of Peptide Mimic of Grb2-SH2 Domain: Synthesis and Evaluation Against A431 Cancer Cell (2013)
  • Author(s): T. Iwata, K. Tanaka, T. Tahara, S. Nozaki, H. Onoe, Y. Watanabe, K. Fukase
  • Journal Title: Mol. BioSyst. Volume: 9 Pages: 1019-1025
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Template-Assisted and Self-Activating Clicked Peptide as a Synthetic Mimic of the SH2 Domain (2012)
  • Author(s): Tanaka, K., Shirotsuki, S., Iwata, T., Kageyama, C., Tahara, T., Nozaki, S., Siwu, E. R. O., Tamura, S., Douke, S., Murakami, N., Onoe, H., Watanabe, Y., Fukase, K
  • Journal Title: ACS Chem. Biol. Volume: 7 Pages: 637-645
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Auxiliary-directed oxidation of ursolic acid by 'Ru'-porphyrins: chemical modulation of cytotoxicity against tumor cell lines (2012)
  • Author(s): Tanaka, K., Mazumder, K., Siwu, E. R. O., Nozaki, Satoshi, Watanabe, Y., Fukase, K.
  • Journal Title: Tetrahedron Lett. Volume: 53 Pages: 1756-1759
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Efficient Synthesis of 2.6.9-Triazabicyclo [3.3.1]nonanes through Amine-Mediated Formal [4+4] Reaction of Unsaturated Imines (2012)
  • Author(s): K. Tanaka, E.R.O. Siwu, S. Hirosaki, T. Iwata, R. Matsumoto, Y. Kitagawa, A. R. Pradipta, M. Okumura, K. Fukase
  • Journal Title: Tetrahedron Lett. Volume: 53 Pages: 5899-5902
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Ursolic Acid Derivatives from Bangladeshi Medicinal Plant, Sarauja roxburghii: Isolation and Cytotoxic Activity against A431 and C6 glioma Cell Lines (2011)
  • Author(s): K. Mazumder, E. R. O. Siwu, K. Tanaka, S. Nozaki, Y. Watanabe, K. Fukase
  • Journal Title: Phytochem. Lett. Volume: 4 Pages: 287-291
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 天然生物活性機構に携わる新奇な共役イミン反応性の検証と展開 (2013)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 農芸化学会仙台大会2013年度, 超活性天然物とケミカルバイオロジーへの応用
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2013-03-27
• [Presentation] 共役イミンの「隠された反応性」の開拓と天然物ケミカルバイオロジーへの展開 (2012)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 早稲田大学理工学研究科講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-12-05
• [Presentation] Unexplored Reactivity of Unsaturated Imines: Application to Organic Synthesis and Chemical Biology (2012)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 第41回ケミカルバイオロジー領域研究会, 独立行政法人理化学研究所
  • Place of Presentation: 埼玉和光
  • Year and Date: 2012-11-26
• [Presentation] 不飽和イミンの「隠された反応性」の開拓とケミカルバイオロジーへの展開 (2012)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 成蹊大学理工学部講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2012-11-15
• [Presentation] タンパク質不活性化機構に学ぶアザ電子環状反応の開発と天然物合成, および合成化学生物学(生体制御合成化学)への展開 (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 味の素株式会社 講演会
  • Place of Presentation: 神奈川
  • Year and Date: 2011-12-12
• [Presentation] タンパク質の革新的標識化法と非侵襲的イメージングによる動態解析:糖鎖による影響を考える (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 日本化学会関東支部講演会「創薬を指向したタンパク質科学」
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2011-10-21
• [Presentation] 効率的結合形成反応の再開拓から始める天然物合成と合成生物学の新戦略 (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 第28回有機合成化学セミナー 有機合成化学奨励賞受賞講演
  • Place of Presentation: 山形天童
  • Year and Date: 2011-09-01
• [Presentation] 糖鎖によるタンパク質と生細胞の生体内動態調節:安定性と集積、および癌転移を結合形成反応で可視化/制御する (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: JST ERATO 伊藤グライコトリロジープロジェクトシンポジウム「生命化学の最先端」, 独立行政法人理化学研究所
  • Place of Presentation: 埼玉和光
  • Year and Date: 2011-07-27
• [Presentation] N-結合型糖鎖の実用的合成手法と生体内イメージング技術の開拓 (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 第30回日本糖質学会年会 糖質学会奨励賞受賞講演
  • Place of Presentation: 新潟長岡
  • Year and Date: 2011-07-11
• [Presentation] A New Strategy in Synthetic Biology: From Enzyme Inhibition, Natural Products Synthesis to PET Imaging by 6π-Azaelectrocyclizations (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Place of Presentation: Department of Organic Chemistry, University of Geneva, スイス
  • Year and Date: 2011-07-05
• [Presentation] Exploring A Unique Reactivity of 6π-Azaelectrocyclization for Natural Products Synthesis & Synthetic Biology (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: The 7th Sino-US Chemistry Professors Conference
  • Place of Presentation: Guiyang, 中国
  • Year and Date: 2011-06-29
• [Presentation] 効率的結合形成反応から始まるシンセティックバイオロジーの新戦略 (2011)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 「生体分子の化学」シンポジウム, 独立行政法人理化学研究所
  • Place of Presentation: 埼玉和光
  • Year and Date: 2011-01-21
• [Presentation] Pep TenChipへの糖鎖/ペプチド導入の革新的導入法と生体分子社会構築のデザイン (2010)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: ハイペップ研究所2010紅葉ワークショップ
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2010-12-03
• [Presentation] Visualization of N-Glycan dynamics in living animals, New strategy from synthetic chemistry & molecular imaging (2010)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: Asian Communications of Glycobiology and Glycotechnology (ACGG)
  • Place of Presentation: 台湾
  • Year and Date: 2010-10-29
• [Presentation] 実用的合成を指向したマイクロフロー反応の適応範囲と可能性:生理活性天然物の合成を例として (2010)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 塩野義製薬中央研究所講演会
  • Place of Presentation: 塩野義製薬塩野義製薬, 大阪
  • Year and Date: 2010-10-12
• [Presentation] 革新的結合形成反応の糖鎖科学への応用:マイクロフロー/固相合成システムによるN-結合型糖鎖の合成と非侵襲的イメージング (2010)
  • Author(s): 田中克典
  • Organizer: 財団法人野口研究所講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2010-05-28
• [Book] 鋳型誘起反応の開発に基づくリン酸化タンパク質認識ペプチドの化学転写合成 (2012)
  • Author(s): 田中克典
  • Total Pages: 15-19
  • Publisher: The Japanese Peptide Society出版
• [Book] ペプチド・タンパク質、細胞の革新的標識法とPETによる動態解析への応用 in 次世代バイオ医薬品の製剤設計と開発戦略 (2011)
  • Author(s): 田中克典, 深瀬浩一
  • Total Pages: 119-126
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Book] 新規標識反応を基盤とする糖鎖プローブの開発とインビボイメージング in 蛍光イメーシング・MRIプローブの開発と最新動向 (2011)
  • Author(s): 田中克典, 深瀬浩一
  • Total Pages: 35-43
  • Publisher: シーエムシー出版
• [Remarks] 2010年 第13回日本糖質学会奨励賞受賞 (1) 受賞
• [Remarks] 2011年 第29回有機合成化学奨励賞受賞 (1) 受賞
• [Remarks] 2012年 (独)日本学術振興会の科学研究費助成事業(科研費)平成24年度審査員表彰受賞 (1) 受賞
• [Remarks] 2012年 第44回若手ペプチド夏の勉強会 一般講演部門優秀賞受賞(岩田隆幸(D1):共同研究者) (1) 受賞
• [Remarks] 2012年 第44回若手ペプチド夏の勉強会 ポスター発表部門優秀賞受賞(北谷方嵩(M2):共同研究者) (1) 受賞
• [Remarks] 2013年 日本化学会第93春季年会 (2013) 学生講演賞受賞(岩田隆幸(D1):共同研究者) (1) 受賞
• [Remarks] 田中生体機能合成化学研究室 (2) 関係ホームページ
  • URL: http://www.riken.jp/nori-tanaka-lab/
• [Remarks] 理化学研究所 田中生体機能合成化学研究室 (2) 関係ホームページ
  • URL: http://www.riken.go.jp/research/labs/associate/biofunct_synth_chem/
• [Remarks] 理化学研究所 - 田中生体機能合成化学研究室(基幹研究所) (2) 関係ホームページ
  • URL: http://www.asi.riken.jp/jp/laboratories/associatelabs/biofunc/index.html
• [Remarks] 日本化学会新領域研究グループ 有機合成化学を起点とするものづくり戦略 (2) 関係ホームページ
  • URL: http://orgsynth.csj.jp/index.html
• [Patent(Industrial Property Rights)] 吸着材用水不溶性担体及びエンドトキシン吸着材 (2011)
  • Inventor(s): 深瀬浩一、田中克典、齋藤政利、畑中美博、築地美鈴
  • Industrial Property Rights Holder: 国立大学法人大阪大学、旭化成クラレメディカル株式会社
  • Industrial Property Number: PCT/JP2011,003976
  • Filing Date: 2011-01-12