2015 Fiscal Year Annual Research Report
高精度全電子計算に基づく新規創薬手法の開発とその応用
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25460157
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Research Institution | Rikkyo University |
Principal Investigator |
常盤 広明 立教大学, 理学部, 教授 (10221433)
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Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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Keywords | in silico創薬 / 理論創薬 / 全電子計算 / フラグメント分子軌道法 / インフルエンザ / 核内受容体 |
Outline of Annual Research Achievements |
今年度は最終年度として、今まで整備してきた高精度全電子計算に基づく合理的創薬手法を用いて、実際の創薬標的に適用した。特にインフルエンザに対してはOseltamivirに代表されるように実際に広く臨床応用された薬剤がすでにいくつか用いられているが、近年ではそれらに対する薬剤耐性を持つ株種の出現が問題となっていた。それに対して、申請者らはインフルエンザウイルス表面タンパク質NAのすべての亜型(N1~N9)に対して、有効な阻害活性を有しながら、さらにヒト体内にあるNeuの4つ亜型には不活性な新規化合物の開発に成功した。さらにこの阻害剤はタミフル耐性株種にも有効な阻害活性を有し、その活性の起源を理論的に特定した。これらの成果については、J.Med.Chem.に公表した。全電子計算を用いるin silico解析手法は、創薬標的タンパク質だけでなく、様々な生体系分子に適用可能なため、産業応用可能な酵素の有する高い選択能の起源を理論的に明らかにすることができ、人工酵素の合理的設計へ道を切り開くことができた。この成果は、Nature Publicationのオープンアクセス論文として、Sci.Rep.に公表した。 また、3Dプリンタ技術を基盤とする新たな創薬カテゴリの確立に関する発表は、昨年に続き日本薬学会第136年会において、報道向け特別講演に選出され、Wet-Dry融合型創薬については、日本薬学会のYakugakuzasshiに総説として取り纏めた。 VDR、RXR、およびFXRなどの核内受容体などを標的とする生活習慣病治療薬の開発については、3件同時に日本薬学会関東支部会にて優秀発表賞を受賞し、それらの成果についても複数の論文としてJ.Med.Chem.に公表した。全体を通して、活性向上のための理論的な創薬基盤は整備されたので、今後は上市に向けて、ADMETを考慮した薬物設計を行っていく。
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Research Products
(63 results)
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[Journal Article] A Novel Potent and Highly Specific Inhibitor against Influenza Viral N1-N9 Neuraminidases: Insight into Neuraminidase-inhibitor Interactions2016
Author(s)
Nongluk Sriwilaijaroen, Sadagopan Magesh, Akihiro Imamura, Hiromune Ando, Hideharu Ishida, Miho Sakai, Erika Ishitsubo, Takanori Hori, Setsuko Moriya, Takeshi Ishikawa, Kazuo Kuwata, Takato Odagiri, Masato Tashiro, Hiroaki Hiramatsu, Kenji Tsukamoto, Taeko Miyagi, Hiroaki Tokiwa, Makoto Kiso, and Yasuo Suzuki
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Journal Title
J.Med.Chem.
Volume: 59
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Synthesis, Biological Activities and X-ray Crystal Structural Analysis of 25-Hydroxy-25(or 26)-adamantyl-17-[20(22),23-diynyl]-21-norvitamin D Compounds2015
Author(s)
Yusuke Watarai, Michiyasu Ishizawa, Teikichi Ikura, Flavia C. M. Zacconi, Shigeyuki Uno, Nobutoshi Ito, Antonio Mourino, Hiroaki Tokiwa, Makoto Makishima, and Sachiko Yamada
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Journal Title
J.Med.Chem.
Volume: 58 (24)
Pages: 9510-9521
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Synthetic Small Molecules Derived from Natural Vitamin K Homologues that Induce Selective Neuronal Differentiation of Neuronal Progenitor Cells2015
Author(s)
Yoshitomo Suhara,Yoshihisa Hirota, Norika Hanada, Shun Nishina, Sachiko Eguchi, Rie Sakane, Kimie Nakagawa, Akimori Wada, Kazuhiko Takahashi, Hiroaki Tokiwa, and Toshio Okano
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Journal Title
J.Med.Chem.
Volume: 58 (17)
Pages: 7088-7092
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Amino acid substitutions contributing to α2,6-sialic acid linkage binding specificity of human parainfluenza virus type 3 hemagglutinin-neuraminidase2015
Author(s)
Keijo Fukushima, Tadanobu Takahashi, Hiroo Ueyama, Masahiro Takaguchi, Seigo Ito, Kenta Oishi, Akira Minami, Erika Ishitsubo, Hiroaki Tokiwa, Toru Takimoto, and Takashi Suzuki
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Journal Title
FEBS Lett.
Volume: 589(11)
Pages: 1278-1282
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] RXR Partial Agonist Produced by Side-Chain Repositioning of Alkoxy RXR Full Agonist Retains Anti-type 2 Diabetes Activity without the Adverse Effects2015
Author(s)
Kohei Kawata, Ken-ichi Morishita, Mariko Nakayama, Shoya Yamada, Toshiki Kobayashi, Yuki Furusawa, Sakae Arimoto-Kobayashi, Toshitaka Oohashi, Makoto Makishima, Hirotaka Naitou, Erika Ishitsubo, Hiroaki Tokiwa, Akihiro Tai, and Hiroki Kakuta
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Journal Title
J. Med. Chem.
Volume: 58(2)
Pages: 912-926
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Development of PyMOL plug-in, PaicsPy, to evaluate protein-ligand interaction by FMO method2015
Author(s)
Shogo Nakano, Takaki Tokiwa, Hiroaki Tateno, Naoki Kishimoto, Sohei Ito, Hiroaki Tokiwa and Jun Hirabayashi
Organizer
20th Shizuoka Forum on Health and longevity, (Shizuoka)
Place of Presentation
Convention & Arts Center "GRANSHIP", Shizuoka, Japan
Year and Date
2015-10-30 – 2015-10-30
Int'l Joint Research
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[Presentation] Theoretical study of anti-dengue virus inhibitors using the first-principles calculation and MD simulaton2015
Author(s)
Ayumi Sando, Tomoko Abe, Seiji Okazaki, Kazuya Hidari, Tadamune Ootsubo, Fumiteru. Teraoka, Kiyoshi Ikeda, Takashi Suzuki, Kouichi Morita, and Hiroaki Tokiwa
Organizer
23rd International Symposium on Glycoconjugates (GLYCO23)
Place of Presentation
LE MERIDIEN LAV, Split, Croatia
Year and Date
2015-09-15 – 2015-09-20
Int'l Joint Research
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[Presentation] Theoretical Interaction Analysis of Free Fatty Acid Receptor, GPR40 and GPR120 with omega-3 and omega-6 FFAs based on FMO Methods2015
Author(s)
Yuka Nakano, Erika Ishitsubo, Keisuke Hayamizu, L. Han, Tomoko Tsuji, Yasuo Watanabe, Shizuo Yamada, and Hiroaki Tokiwa
Organizer
12th Asian Congress of Nutrition (ACN2015)
Place of Presentation
Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
Year and Date
2015-05-14 – 2015-05-18
Int'l Joint Research
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[Patent(Industrial Property Rights)] 米国特許2013
Inventor(s)
山田幸子、槇島誠、常盤広明他
Industrial Property Rights Holder
山田幸子、槇島誠、常盤広明他
Industrial Property Rights Type
特許
Industrial Property Number
US9,018,194B2
Filing Date
2013-08-30
Acquisition Date
2015-04-28
Overseas