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2014 Fiscal Year Annual Research Report

免疫プロテアソームを標的とする自己免疫疾患治療薬の天然資源からの探索

Research Project

Project/Area Number 25293025
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

塚本 佐知子  熊本大学, 大学院生命科学研究部, 教授 (40192190)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords免疫プロテアソーム / 自己免疫疾患 / 創薬 / 天然資源
Outline of Annual Research Achievements

本研究では免疫プロテアソームのβ5iサブユニットに対する特異的阻害物質を探索するために、新たにアッセイ系を構築し薬用海洋資源ライブラリーから新規阻害物質を単離することを目標とした。さらに、これまでに構築したアッセイ系を用いて、E1、E2、E3、脱ユビキチン化酵素USP7に対する阻害物質を探索し、p53の作用を増強するがん治療薬の開発を目ざし研究した。構成型プロテアソームは、ラットの肝臓から調製し用いている。そこで、本研究では同様の方法を用いてラットの脾臓から免疫プロテアソームを調製しスクリーニングした。そして、構成型プロテアソームよりも免疫プロテアソームをより強く阻害した抽出物から阻害物質を単離・構造決定した。
一方、p53の作用を増強するがん治療薬の探索のため、引続き既に確立したアッセイ系(E1、E2、E3、脱ユビキチン化酵素)を用いて阻害物質の探索を行った。そして、平成26年度の研究成果として、5報の原著論文と16件の口頭発表により報告した(「13.研究発表」参照)。原著論文については以下の通りである。(1) 海綿 Acanthostrongylophora ingensから、acantholactam 及び pre-neo-kauluamineと命名した新規アルカロイドを単離し、それら化合物の生物活性と推定生合成経路を発表した (J. Nat. Prod.)。(2) 別な場所で採集した海綿 Acanthostrongylophora ingensから、acanthomanzamines A-Eと命名した新規アルカロイドを単離し、それら化合物の生物活性と推定生合成経路を発表した (Org. Lett.)。(3) Xestospongia 海綿から単離したhalenaquinoneが破骨細胞の分化を抑制することを発見した (Bioorg. Med. Chem. Lett.)。(4) Xestospongia 海綿から新規プロテアソーム阻害物質1-hydroxyethylhalenaquinoneを単離した (Heterocycles)。(5) 海綿 Petrosia corticata から、プロテアソーム阻害物質として strongylophorine を単離した (Bioorg. Med. Chem. Lett.)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

まだ、免疫プロテアソームに特異的な阻害物質の発見には至っていないが、新規構成型プロテアソーム阻害物質は発見することができたので、今後も、天然資源からの探索を精力的に進めることにより、天然資源から初めてとなる免疫プロテアソーム阻害物質の発見につながると期待している。

Strategy for Future Research Activity

構成型プロテアソームよりも免疫プロテアソームをより強く阻害した薬用資源から阻害物質を単離・構造決定する。さらに、p53の作用を増強するがん治療薬の探索のため、引続き、既に確立したアッセイ系(E1、E2、E3、脱ユビキチン化酵素)を用いて阻害物質の探索を継続する。

Causes of Carryover

免疫プロテアソームに特異的な阻害物質が発見された際に、構成型プロテアソームに対する阻害との違いを明らかにする研究を予定していたが、特異的阻害物質を発見できなかった。その研究に必要な試薬を購入しなかったので、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

平成27年度に特異的阻害物質を発見し、阻害機構の違いを研究する試薬を購入する予定である。

  • Research Products

    (21 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Strongylophorines, meroditerpenoids from the marine sponge Petrosia corticata, function as proteasome inhibitors2015

    • Author(s)
      A. Noda, E. Sakai, H. Kato, F. Losung, R. E. P. Mangindaan, N. J. de Voogd, H. Yokosawa, S. Tsukamoto
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      Volume: 25 Pages: in press

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Acantholactam and pre-neo-kauluamine, manzamine-related alkaloids, from the Indonesian marine sponges, Acanthostrongylophora ingens.2014

    • Author(s)
      A. H. El-Desoky, H. Kato, K. Eguchi, T. Kawabata, Y. Fujiwara, F. Losung, R. E. P. Mangindaan, N. J. de Voogd, M. Takeya, H. Yokosawa, S. Tsukamoto
    • Journal Title

      J. Nat. Prod.

      Volume: 77 Pages: 1536-1540

    • DOI

      10.1021/np500290a

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Acanthomanzamines A-E with new manzamine frameworks from the marine sponge Acanthostrongylophora ingens.2014

    • Author(s)
      A. Furusato, H. Kato, T. Nehira, K. Eguchi, T. Kawabata, Y. Fujiwara, F. Losung, R. E. P. Mangindaan, N. J. de Voogd, M. Takeya, H. Yokosawa, S. Tsukamoto
    • Journal Title

      Org. Lett.

      Volume: 16 Pages: 3888-3891

    • DOI

      10.1021/ol5015569

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Halenaquinone inhibits RANKL-induced osteoclastogenesis.2014

    • Author(s)
      S. Tsukamoto, T. Takeuchi, T. Kawabata, H. Kato, M. Yamakuma, K. Matsuo, A. H. El-Desoky, F. Losung, R. E. P. Mangindaan, N. J. de Voogd, Y. Arata, H. Yokosawa.
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      Volume: 24 Pages: 5315-5317

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2014.09.043

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 1-Hydroxyethylhalenaquinone: a new proteasome inhibitor from the marine sponge Xestospongia sp.2014

    • Author(s)
      M. Yamakuma, H. Kato, K. Matsuo, A. H. El-Desoky, T. Kawabata, F. Losung, R. E. P. Mangindaan, N. J. de Voogd, H. Yokosawa, S. Tsukamoto
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 89 Pages: 2605-2610

    • DOI

      10.3987/COM-14-13087

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Aspergillus taichungensis から得られた新規ジテルペンの構造と生物活性について2015

    • Author(s)
      瀬邊 桃菜、賀儀山 一平、加藤 光、川畑 哲郎、塚本 佐知子
    • Organizer
      日本薬学会第135回年会
    • Place of Presentation
      神戸(神戸学院大学・兵庫医療大学)
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [Presentation] Didemnum 属群体ボヤ由来新規serinolipidの構造2015

    • Author(s)
      鳥井万純、中村優一、加藤光、塚本佐知子
    • Organizer
      日本薬学会第135回年会
    • Place of Presentation
      神戸(神戸学院大学・兵庫医療大学)
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [Presentation] 海綿Petrosia corticataに含まれるメロジテルペンstrongylophorinesの構造と活性2014

    • Author(s)
      野田愛、坂井恵理子、松尾佳苗、○加藤光、川畑哲郎、塚本佐知子
    • Organizer
      第31回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      福岡(第一薬科大学)
    • Year and Date
      2014-12-06 – 2014-12-07
  • [Presentation] Xestospongia属海綿から得られた新規プロテアソーム阻害物質1-hydroxyetylhalenaquinoneについて2014

    • Author(s)
      山隈理子、松尾佳苗、Ahmed H. El-Desoky、川畑哲郎、加藤光、塚本佐知子
    • Organizer
      第31回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      福岡(第一薬科大学)
    • Year and Date
      2014-12-06 – 2014-12-07
  • [Presentation] 海綿 Petrosia alfiani から得られた新規 xestoquinone 類縁体2014

    • Author(s)
      田之頭夏希、加藤光、塚本佐知子
    • Organizer
      第31回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      福岡(第一薬科大学)
    • Year and Date
      2014-12-06 – 2014-12-07
  • [Presentation] 新規manzamine類縁化合物の生物活性と推定生合成経路2014

    • Author(s)
      塚本佐知子
    • Organizer
      第20回天然物の開発と応用シンポジウム「モノトリの新展開」
    • Place of Presentation
      東京(東京大学弥生講堂一条ホール)
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • Invited
  • [Presentation] ユビキチン化を標的とする創薬2014

    • Author(s)
      塚本佐知子
    • Organizer
      第37回日本分子生物学会年会ワークショップ企画「ケミストリーを戦略としたシグナル伝達研究」
    • Place of Presentation
      横浜(横浜パシフィコ)
    • Year and Date
      2014-11-25 – 2014-11-27
    • Invited
  • [Presentation] パソコンでできるECDスペクトルシミュレーションによる有機化合物の絶対配置決定2014

    • Author(s)
      根平達夫、松尾光一、加藤光、塚本佐知子、伊藤哲朗、橋本勝
    • Organizer
      第56回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      高知(高知県民文化ホール)
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-17
  • [Presentation] 海綿Acanthostrongylophora ingensから得られた新規manzamine類縁体の構造と生物活性2014

    • Author(s)
      古里あかね、Ahmed Hamed Eldesoky、加藤光、江口啓介、藤原章雄、川畑哲郎、竹屋元裕、塚本佐知子
    • Organizer
      第56回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      高知(高知県民文化ホール)
    • Year and Date
      2014-10-15 – 2014-10-17
  • [Presentation] 海洋資源からの医薬シーズの探索2014

    • Author(s)
      塚本佐知子
    • Organizer
      徳島文理大学学部・大学院特別講演会
    • Place of Presentation
      徳島(徳島文理大学)
    • Year and Date
      2014-10-03
    • Invited
  • [Presentation] Xestospongia属海綿由来halenaquinone 関連化合物によるプロテアソーム阻害活性について2014

    • Author(s)
      山隈理子、松尾佳苗、Ahmed H. Eldesoky、川畑哲郎、加藤光、塚本佐知子
    • Organizer
      日本生薬学会第61回年会
    • Place of Presentation
      福岡(福岡大学薬学部)
    • Year and Date
      2014-09-13 – 2014-09-14
  • [Presentation] 海綿Petrosia corticataから得られたstrongylophorinesの生物活性2014

    • Author(s)
      野田愛、坂井恵理子、松尾佳苗、加藤光、川畑哲郎、塚本佐知子
    • Organizer
      日本生薬学会第61回年会
    • Place of Presentation
      福岡(福岡大学薬学部)
    • Year and Date
      2014-09-13 – 2014-09-14
  • [Presentation] ユビキチン-プロテアソームシステムに対する阻害剤の開発2014

    • Author(s)
      塚本佐知子、横沢英良
    • Organizer
      第19回日本病態プロテアーゼ学会 学術集会シンポジウム「ユビキチンとプロテアソーム研究の最前線」
    • Place of Presentation
      大阪(千里ライフサイエンスセンター)
    • Year and Date
      2014-08-09
    • Invited
  • [Presentation] インドネシアの海洋天然薬物資源調査2014

    • Author(s)
      塚本佐知子
    • Organizer
      第4回天然物パワーシンポジウム「海外学術調査と天然物化学」
    • Place of Presentation
      東京(東京大学弥生講堂一条ホール)
    • Year and Date
      2014-07-19
    • Invited
  • [Presentation] 新規マンザミン類の構造と生物活性2014

    • Author(s)
      塚本佐知子
    • Organizer
      第9回化学生態学研究会
    • Place of Presentation
      函館(湯の川プリンスホテル渚亭)
    • Year and Date
      2014-06-26 – 2014-06-28
  • [Remarks] 熊本大学大学院生命科学研究部天然薬物学分野ホームページ

    • URL

      http://kumamoto-natmed.net/index.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

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