2014 Fiscal Year Annual Research Report
アンカー型中分子によるたんぱく質間相互作用の制御と検出
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25288076
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大神田 淳子 京都大学, 化学研究所, 准教授 (50233052)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | たんぱく質間相互作用 / 阻害剤 / 化学プローブ / 中分子 / K-Ras / フシコクシン / 14-3-3 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、中分子アンカー型たんぱく質間相互作用阻害剤ならびに検出プローブの創出を目的とする。これらの合成化合物は、K-Ras変異由来難治性がんに対する薬剤開発、ならびに14-3-3たんぱく質が制御する細胞内信号伝達系の解明に寄与すると期待される。
本年度は、グアニジル基を導入した没食子酸誘導体とビフェニル含有ペプチドミメティクスを連結したアンカー型化合物を大量合成した。K-Ras安定発現細胞株によるK-Ras翻訳後修飾に対する阻害評価を実施した結果、化合物はK-Rasのプレニル化を低マイクロモル濃度で顕著に阻害することを見出した。対応するペプチドミメティクスが不活性であったことから、アンカー型化合物がK-RasとFTase/GGTase-Iのたんぱく質間相互作用を阻害したことが支持された。また化合物はRap-1Aの脂質修飾は阻害せず、K-Ras選択的であった。以上の結果から、分子量～1000程度の中分子が細胞膜を透過して標的のPPIを抑制したことが示されただけでなく、本化合物が動物レベルでもK-Ras特異的な低毒性抗がん剤として機能することが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の目標である、１）細胞透過性中分子を創出する（昨年度に達成済み）、２）細胞内たんぱく質間相互作用を制御する、の2番目の目標を達成できた。すなわち、内在性KRasのたんぱく質間相互作用の阻害を細胞レベルで実証できたことは、今後の研究の進展を左右する大きな成果であると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度である今年度は、化合物の構造改変による安定性の向上と細胞内作用機序の検証に焦点を当てる。生物学的検証としては、脂質修飾K-Ras特異的抗体を用いて、K-Rasのファルネシル化とゲラニル化がそれぞれどの程度抑制されているか検証する。また、K-Rasの細胞膜局在化に対する影響、MAPK信号伝達系下流のリン酸化に対する影響を精査し、増殖信号系に対する化合物の作用機序を明らかにする。また昨年度、化合物の代謝安定性を改善する目的でイミダゾール含有誘導体の合成に着手したので、本年度も合成研究を継続し、化合物の酵素活性阻害評価を行う。一方、昨年度までにフシコクシン含有蛍光プローブの調製とペプチド配列選択性に関するデータ収集を終了したので、本年度は光親和性誘導体の合成を完了する。そして細胞もしくは細胞ライセートを用いた標識化を検討し、14-3-3パートナーたんぱく質の捕捉と同定を行う。
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| Causes of Carryover |
研究員1名の雇用を次年度に変更したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究員1名を雇用するための人件費に補填する。
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Research Products
(15 results)
