| Budget Amount *help |
¥175,240,000 (Direct Cost: ¥134,800,000、Indirect Cost: ¥40,440,000)
Fiscal Year 2022: ¥38,480,000 (Direct Cost: ¥29,600,000、Indirect Cost: ¥8,880,000)
Fiscal Year 2021: ¥38,480,000 (Direct Cost: ¥29,600,000、Indirect Cost: ¥8,880,000)
Fiscal Year 2020: ¥38,480,000 (Direct Cost: ¥29,600,000、Indirect Cost: ¥8,880,000)
Fiscal Year 2019: ¥38,480,000 (Direct Cost: ¥29,600,000、Indirect Cost: ¥8,880,000)
Fiscal Year 2018: ¥21,320,000 (Direct Cost: ¥16,400,000、Indirect Cost: ¥4,920,000)
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ケモテクノロジーを駆使して、ユビキチン修飾系を理解し、操作する新たな方法論を開拓しようとしている。その中心となる技術は、UbTACsと名付けた新たなユビキチン化誘導キメラ分子である。UbTACs創製を目的に様々なE3リガーゼの新規リガンドを探索するため、独自技術である化合物アレイを活用する。
2020年度は、膜タンパク質輸送を制御するユビキチンリガーゼであり、K63 鎖を特異的に形成する NEDD4 に結合するE3リガンドとして同定した1種の化合物がキメラ化合物への誘導化が可能な官能基を有することを明らかにし、モデル系のキメラ化合物として、Haloリガンドとのキメラ化合物を合成したが、ユビキチン化誘導活性は見られなかった。そこで、NEDD4全長タンパク質を用いて新たに化合物スクリーニングを実施し、5種のヒット化合物を得た。そのうちの1化合物において、NEDD4のユビキチン化活性を増強する活性を有することを見出した。また、CFTR関連E3リガーゼおよびプロテアソームサブユニットについても化合物アレイスクリーニングを実施し、ヒット化合物を得た。効率よくキメラ化する方法として、アジドとアルキンを用いたクリック法を利用し、ヒストン脱アセチル化酵素HDAC6阻害剤とのキメラ化合物を合成した。その結果、本化合物によって細胞内のHDAC6が効率よく分解されることを確認した。さらにがん細胞で蓄積する代謝物アクロレインと選択的に反応するアリルアジドを利用して、がん細胞内でカルベンを中間体として生成させ、がん細胞内のタンパク質と共有結合させることに成功した。また、数万化合物のライブラリーを用いてユビキチンに特異的に結合するデコーダー分子とユビキチンとの相互作用を阻害する化合物の探索を行い、Rpn10, Rpn13, HOIL-1Lのデコーダー阻害剤候補を同定した。
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