• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Annual Research Report

光可逆的活性を示すフォトクロミック抗ガン剤・キネシンEg5阻害剤の開発

Research Project

Project/Area Number 23650276
Research InstitutionSoka University

Principal Investigator

丸田 晋策  創価大学, 工学部, 教授 (40231732)

Keywordsナノバイオロジー / ナノメディスン
Research Abstract

キネシンEg5は、細胞の有糸分裂を担うATP駆動型のモーター蛋白である。がん細胞ではEg5が過剰発現して著しく細胞増殖が進行する。Eg5のATPase活性を特異的に阻害するMonastrolやSTLCはガン細胞の増殖を抑えることによりアポトーシスを誘導することから、抗がん剤として注目されている。しかしながら、これらの抗ガン剤は正常細胞のEg5も阻害することから副作用の問題がある。目的の部位で特異的に、必要な時にだけ作用する副作用が少ない抗ガン剤が必要となる。そこで本研究計画では、異なる波長の光で可逆的に活性が制御できる光スイッチ機構をもつ抗ガン剤・キネシンEg5阻害剤を開発することを試みる。
光制御型Eg5阻害剤のデザインと合成
Eg5の特徴の1つである特異的阻害剤を利用した光制御を行うために,Eg5特異的阻害剤であるSTLCの構造を基に,フォトクロミック分子を導入した2つの光制御型Eg5阻害剤を合成した. 一つはSTLCのトリチル基部位をフォトクロミック分子アゾベンゼンの両端に結合させたBTBAで、二つ目は、STLCのトリチル基部位とシステイン部位をアゾベンゼンで架橋したACTABである。BTBAでは光可逆的活性の阻害は見られなかった。一方ACTABでは光可逆的にEg5のATPase活性と微小管の滑り運動を光可逆的に制御することが観察された。このACTABは,異なる二つの波長の可視光線で光異性化を示すことが可能である。従って紫外線による生体分子損傷の心配がないため,今後,in vivoでのナノデバイスとしての利用だけでなく,細胞や組織レベルへの応用が可能であることが期待される。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Photocontrol of mitotic kinesin Eg5 facilitated by thiol-reactive photochromic molecules incorporated into the loop L5 functional loop2014

    • Author(s)
      Ishikawa K, Tamura Y, Maruta S.
    • Journal Title

      Journal of Biochemistry

      Volume: 155 Pages: 195-206

    • DOI

      10.1093/jb/mvt111

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photocontrol of the mitotic kinesin Eg5 using a novel S-trityl-L-cysteine analogue as a photochromic inhibitor2014

    • Author(s)
      Ishikawa, K., Tohyama, K., Mitsuhashi, S., & Maruta, S.
    • Journal Title

      Journal of Biochemistry

      Volume: 155 Pages: 257-263

    • DOI

      10.1093/jb/mvu004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nucleotide-dependent displacement and dynamics of the α-1 helix in kinesin revealed by site-directed spin labeling EPR2014

    • Author(s)
      Yasuda S, Yanagi T, Yamada MD, Ueki S, Maruta S, Inoue A, Arata T.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: 443 Pages: 911-916

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2013.12.063

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] PHOTO-REVERSIBLE INHIBITION OF MITOTIC KINESIN EG5 BY PHOTOCHROMIC STLC ANALOGUES COMPOSED OF AZOBENZENE2014

    • Author(s)
      Kanako Tohyama, Kumiko Ishikawa, Shinsaku Maruta
    • Organizer
      第58回米国生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      San Francisco, CA USA
    • Year and Date
      20140219-20140219
  • [Presentation] Photo regulted inhibitor composed of photochromic molecules for mitotic kinesin Eg52013

    • Author(s)
      Kanako Tohyama, Kumiko Ishikawa and Shinsaku Maruta
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2013-10-29
  • [Presentation] Incorporation of photochromic molecule into the functional loop L5 of mitotic kinesin Eg5 and its photo regulation2013

    • Author(s)
      Kumiko Ishikawa, Yuki Tamura and Shinsaku Maruta
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2013-10-29
  • [Presentation] キネシンEg5の新規フォトクロミック阻害剤の合成と相互作用2013

    • Author(s)
      當山 奏子, 石川 久美子, 丸田 晋策
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2013-09-13
  • [Presentation] フォトクロミック阻害剤を用いた有糸分裂キネシンEg5の光制御2013

    • Author(s)
      石川 久美子, 當山 奏子, 丸田 晋策
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      2013-09-12
  • [Presentation] PHOTOCONTROL OF MITOTIC KINESIN EG5 BY INCORPORATING OF PHOTOCHROMIC MOLECULE INTO THE FUNCTIONAL LOOP L52013

    • Author(s)
      Kumiko Ishikawa, Yuhki Tamura, Shinsaku Maruta
    • Organizer
      第58回米国生物物理学会年会
    • Place of Presentation
      San Francisco, CA USA
    • Year and Date
      2013-02-19

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi