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

細胞内イオンを利用する分子集積に基づく新しい抗がんシステムの開発

Research Project

Project/Area Number 19659026
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Drug development chemistry
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

青木 伸  Tokyo University of Science, 薬学部, 教授 (00222472)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 北村 正典  東京理科大学, 薬学部, 助教 (80453835)
景山 義之  東京理科大学, ポストドクトラル研究員 (90447326)
Project Period (FY) 2007 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2009: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2008: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords分子集積 / 金属イオン / がん / アポトーシス
Research Abstract

アポトーシスは、固体の生命を維持するために、遺伝子によって制御された細胞死であり、不要になった細胞や有害な細胞を除去する現象である。アポトーシスの誘起機構の一つとして、ミトコンドリアから遊離したカスパーゼ-9がカスパーゼ-3を活性化する経路がある。しかし、がん細胞は、カスパーゼ-9と複合体を生成するタンパクであるXIAPが、カスパーゼ-9と複合体を生成して不活性化する防御機構をもっている。
そこで本研究では、XIAPを認識するペプチドと金属イオンキレート部をもつ化合物(L-ペプチド)を設計、合成する。がん細胞内でbpy-ペプチドが金属イオンによって自己集積してM(L-ペプチド)を生成し、M(L-ペプチド)-XIAP複合体の生成によってカスパーゼ-9を遊離してアポトーシス誘導を行う。
平成21年度は、平成20年度に合成した2,2'-bipyridyl(bpy)基を有するジペプチド体とモノペプチド体の合成に加えて、リンカーとしてbis(picolyl)amino(BPA)基とN,N'-bis(picolyl)ethylenediamine(BISPICEN)基を有する化合物の合成に成功した。これらのXIAP結合能を蛍光偏光法によって測定したところ、いずれの化合物もnMオーダーのIC_<50>値を有することが明らかになった。亜鉛イオンの効果を検討したところ、BPAリンカーを有する化合物において、亜鉛イオンの効果が認められた。亜鉛イオン存在下、非存在下での差は決して大きくはないが(Zn^<2+>非存在下で44nM、Zn^<2+>存在下で27nM)、さらに強いZn^<2+>キレーターを加えると、IC_<50>値がZn^<2+>非存在下の値に近づいたことなどから、Zn^<2+>との錯体生成がXIAPへの結合を増大させたことが示唆された。また、弱いながらもがん細胞に対するアポトーシス誘導も観測された。現在、これらの成果を発表するべく、論文投稿の準備中である。

Report

(3 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (57 results)

All 2010 2009 2008 2007

All Journal Article (13 results) (of which Peer Reviewed: 12 results) Presentation (43 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Design and Synthesis of A Fluorescent Probe for Zn^<2+>, 8-Benzenesulfonyloxy-5, 7-Bis(N, N-dimethylaminosulfonyl)quinoline-Pendant 1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecane and Its Caged Derivative that Activated by Complexation with Zn^<2+>2010

    • Author(s)
      R.Ohshima, 他6名
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 49

      Pages: 888-899

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photolysis of The Sulfonamide Bond of Metal Complexes of N-Dansyl-1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecane in Aqueous Solution : A Mechanistic Study and Application to The Photorepair of cis, syn-Cyclobutane Thymine Photodimer2009

    • Author(s)
      S.Aoki, 他5名
    • Journal Title

      Chemistry- An Asian Journal 4

      Pages: 561-573

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and Synthesis of a Photocleavable Biotin-Linker for the Photoisolation of Ligand-Receptor Complexes Based on the Photolysis of 8-Quinolinyl Sulfonates in Aqueous Solution2009

    • Author(s)
      S.Aoki, 他4名
    • Journal Title

      Bioorganic and Medicinal Chemistry 17

      Pages: 3405-3413

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photochemical Cleavage Reactions of 8-Quinolinyl Sulfonates in Aqueous Solution2009

    • Author(s)
      Y.Kageyama, 他6名
    • Journal Title

      Chemical and Pharmaceutical Bulletin 57

      Pages: 1257-1266

    • NAID

      130000124819

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and Synthesis of A Stable Supramolecular Trigonal Prism Formed by the Self-Assembly of A Linear Tetrakis(Zn^<2+>-cyclen)Complex and Trianionic Trithiocyanuric Acid in Aqueous Solution and Its Complexation with DNA(Cyclen=1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecane)2009

    • Author(s)
      M.Zulkefeli, 他4名
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 48

      Pages: 9567-9578

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Chiral Catalysts Dually Functionalized with Amino Acids and Zinc(II)Complexes For Enantioselective Direct Aldol Reactions Inspired by Natural Aldolases : Design, Synthesis, Complexation Properties, Catalytic Activity, and Mechanistic Study2009

    • Author(s)
      S.Itoh, 他3名
    • Journal Title

      Chemistry-A European Journal 15

      Pages: 10570-10584

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photolysis of The Sulfonamide Bond of Metal Complexes of N-Dansyl-1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecane in Aqueous Solution : A Mechanistic Study and Application to The Photorepair of cis, SJ2009

    • Author(s)
      Shin Aoki, 他8名
    • Journal Title

      Chemistry-An Asian Journal 4

      Pages: 561-573

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Design and Synthesis of a Photocleavable Biotin-Linker for the Photoisolation of Ligand-Receptor Complexes Based on the Photolysis of 8-Quinolinyl Sulfonates in Aqueous Solution2009

    • Author(s)
      Shin Aoki, 他4名
    • Journal Title

      Bioorganic and Medicinal Chemistry 17

      Pages: 3405-3413

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] BODIPY-Based Fluorescent Sensors for Redox Potential that UtilizeReversible Redox Properties of Flavin2008

    • Author(s)
      Y. Yamada, 他4名
    • Journal Title

      ChemBioChem 47

      Pages: 2747-2754

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A New Caged Zn^<2+> Probe : Design and Synthesis of 8-Benzenesulfonyloxy-5-N, N-dimethylaminosulfonylquinoline-pendant 1, 4, 7, 10-Tetraazacyclododecaneand Its Uncaging upon Complexation with Zn^<2+>2008

    • Author(s)
      Shin Aoki, 他8名
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 9

      Pages: 853-856

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] BODIPY-Based Fluorescent Sensors for Redox Potential that Utilize Reversible Redox Properties of Flavin2008

    • Author(s)
      Y. Yamada, 他4名
    • Journal Title

      Chem Bio Chem 9(印刷中)

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A New Caged Zn^<2+> Probe: Design and Synthesis of 8-Benzenesulfonyloxy-5-N, N-dimethylaminosulfonylquinoline-pendant 1,4,7,10-Tetraazacyclododecane and Its Uncaging upon Complexation with Zn^<2+>2008

    • Author(s)
      Shin Aoki, 他8名
    • Journal Title

      Inorganic Chemistry 47(印刷中)

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 生体に学ぶ水溶液中の錯体化学、超分子化学、光化学2008

    • Author(s)
      青木 伸
    • Journal Title

      News Leeter(日本化学会生体機能関連化学部会部会誌) 22

      Pages: 6-9

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 酵素に学ぶ協同機能触媒の設計と反応機構の解析2010

    • Author(s)
      青木伸
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Year and Date
      2010-03-26
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛イオン(II)との錯体生成によって活性化されるアポトーシス誘導剤の設計と合成2010

    • Author(s)
      青木伸, 他5名
    • Organizer
      日本薬学会第130年会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属イオンをテンプレートとする自己集積型TRAIL様人工デスリガンドの設計と合成2010

    • Author(s)
      江森加奈子, 他5名
    • Organizer
      日本薬学会第130年会
    • Place of Presentation
      岡山市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛イオンに対するキレート部位を有するXLAP阻害剤の設計と合成2009

    • Author(s)
      中村由香里, 他9名
    • Organizer
      第51回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      埼玉市
    • Year and Date
      2009-10-03
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 錯体化学に基づく生体機能関連化学反応~光化学反応と不斉触媒反応~2009

    • Author(s)
      青木伸
    • Organizer
      九州大学先導物質化学研究所 ユビキタス情報化社会を支える光利用有機・高分子化学講演会
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2009-09-15
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 8-quinolinyl sulfonate の光化学反応を利用する光分解性バイオケミカルツールの設計、合成と機能2009

    • Author(s)
      青木伸, 他5名
    • Organizer
      第24回生体機能関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2009-09-13
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Design and Synthesis of An Extremelye Stable Polycationic Trigonal Prism Based on the Self-Assembly of Linear Tetrakis(Zn^<2+>-cyclen)with Trithiocyanurate and Its Complexation with DNA2009

    • Author(s)
      Mohd Zulkefeli, 他2名
    • Organizer
      2nd International Symposium on Bioinorganic Chemistry of the New Era
    • Place of Presentation
      立山
    • Year and Date
      2009-07-31
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Design and Synthesis of Apoptosis-Inducing Agents Utilizing Intracellular Metal2009

    • Author(s)
      青木伸
    • Organizer
      14th International Conference on Biological Inorganic Chemistry
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2009-07-25
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Photolysis of the Sulfonamide Bonds of Metal Complexes of N-Dansyl-1, 4, 7, 10-tetraazacyclododecane in Aqueous Solution : Mechanism and Application to Photorepair of DNA Photolesions2009

    • Author(s)
      青木伸, 他3名
    • Organizer
      18th International Symposium on the Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      2009-07-04
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] がん細胞選択的にアポトーシスを誘導する薬剤の設計と合成2009

    • Author(s)
      青木伸
    • Organizer
      第3回国際バイオフォーラム
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2009-07-01
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] キラル二核亜鉛(II)錯体による生体内アニオン分子の識別2009

    • Author(s)
      北村正典, 他3名
    • Organizer
      第3回ホストゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      宇都宮市
    • Year and Date
      2009-05-30
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属アルドラーゼに学ぶ不斉触媒の設計と合成2009

    • Author(s)
      青木伸, 他3名
    • Organizer
      第18回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Design and Synthesis of Apoptosis-Inducing Agents Based on Inhibition of Inhibitor of Apoptosis Proteins(IAP)2009

    • Author(s)
      青木伸, 他8名
    • Organizer
      2nd Switzerland-Japan Biomolecular Chemistry Symposium
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] キレートリンカーを有するアポトーシス誘導剤の設計と合成2009

    • Author(s)
      中村由香里, 他7名
    • Organizer
      第58回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 2種類のアルドラーゼを模倣した不斉触媒によるアルドール反応とその反応機構の解析2009

    • Author(s)
      青木伸
    • Organizer
      第35回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      金沢市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 8-quinolinyl sulfonate の光分解反応を利用するバイオケミカルツールの開発2009

    • Author(s)
      青木伸, 他5名
    • Organizer
      第28回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] 生体内金属イオンを用いるケミカルバイオロジーと薬物設計2008

    • Author(s)
      青木 伸
    • Organizer
      第22回日本薬学会関東支部シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2008-11-15
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] キノリノール誘導体の光分解反応を利用した薬物徐放性リボソーム2008

    • Author(s)
      上川 彩, 他3名
    • Organizer
      第51回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      野 田 市
    • Year and Date
      2008-10-05
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] XIAP認識ペプチドを二量化したアポトーシス制御剤の開発2008

    • Author(s)
      鈴木 旭, 他6名
    • Organizer
      第51回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      野 田 市
    • Year and Date
      2008-10-05
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Molecular Recognition and Sensing in Aqueous Solution by Means of Supramolecular Complexes2008

    • Author(s)
      Shin Aoki
    • Organizer
      The Japan Scripps Society, The 2nd All Scripps Biomedical Forum 2008
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2008-07-05
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Supramolecular Chemistry, Molecular Recognition, and Photochemistry in Aqueous Solutions Utilizing Multinuclear Metal Complexes2008

    • Author(s)
      Shin Aoki
    • Organizer
      Seminar in National Tsing-Hua University
    • Place of Presentation
      台湾、清華市
    • Year and Date
      2008-01-09
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Discovery of New Reactions in Photo- and Bioinorganic Chemistry and Their Applications to Biological and Pharmaceutical Sciences2008

    • Author(s)
      Shin Aoki
    • Organizer
      Academia Sinica-National Taiwan University Joint Seminar
    • Place of Presentation
      台湾、台北市
    • Year and Date
      2008-01-08
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] エチレングリコールをリンガーに導入した光分解性ビオチンリンガーの合成とその反応性2008

    • Author(s)
      花屋賢悟, 他3名
    • Organizer
      第55回有機合成化学協会関東支部シンポジウム
    • Place of Presentation
      野田市
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 光分解性リンガーでビオチン標識した脳内神経伝達分子の合成と結合タンパクの単離2008

    • Author(s)
      花屋賢悟, 他3名
    • Organizer
      第23回生体機能関連化学 若手の会サマースタール
    • Place of Presentation
      宮城県白石市
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Showcase of Photochemical Tools for Biomedical Sciences2008

    • Author(s)
      Shin Aoki
    • Organizer
      The 2nd Japan Innovative Technology Showcase in Philadelphia
    • Place of Presentation
      Philadelphia, USA
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Supramolecular Chemistry and Molecular Recognition in Aqueous Solution Utilizing Multinuclear Metal Complexes2008

    • Author(s)
      Shin Aoki
    • Organizer
      Tokyo University of Science-Northwestern Polytechnical University Bilateral Seminar
    • Place of Presentation
      野田市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 8-キノリノール誘導体の光分解反応とその反応機構の検討2008

    • Author(s)
      景山 義之, 他4名
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] パーキンソニズム惹起化合物の脳内ターゲット分子の探索を目的とする光分解性ビオチンリンカー修飾TIQの設計と合成2008

    • Author(s)
      花屋 賢悟, 他5名
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 8-キノリニルスルホン酸エステルを骨格とする光分解性リポソームの設計と合成2008

    • Author(s)
      上川 彩, 他3名
    • Organizer
      日本化学会第88春季年会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属錯体モジュールを用いる超分子化学と光化学2008

    • Author(s)
      青木 伸
    • Organizer
      日本薬学会第128年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] シクロデキストリンによるBODIPYの包接2008

    • Author(s)
      北村 正典, 他2名
    • Organizer
      日本薬学会第128年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] (6-4)型チミンダイマーを光回復する人工酵素の設計と合成2008

    • Author(s)
      伊藤 茉理, 他3名
    • Organizer
      日本薬学会第128年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Zn^<2+>-cyclen錯体を有するポルフィリン型テロメラーゼ阻害剤の設計と合成2008

    • Author(s)
      上山 華栄, 他4名
    • Organizer
      日本薬学会第128年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 8-キノリノールのスルホン酸エステルおよびリン酸エステル誘導体の光分解反応性の検討2007

    • Author(s)
      景山 義之, 他4名
    • Organizer
      第51回日本薬学会関東支部大会
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2007-10-06
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 亜鉛錯体の化学から光機能性分子の化学への展開2007

    • Author(s)
      青木 伸
    • Organizer
      第2回理研シンポジウム
    • Place of Presentation
      理化学研究所(和光市)
    • Year and Date
      2007-07-06
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] リガンドーレセプター複合体単離のための光分解性ビオチンリンカー2007

    • Author(s)
      青木 伸
    • Organizer
      第2回国際バイオフォーラム
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2007-06-20
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Caged亜鉛イオン蛍光プローブの光加水分解反応の発見と光分解性ビオチンリンカーの開発2007

    • Author(s)
      青木 伸, 他4名
    • Organizer
      第2回ホストゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] ヘテロ複核錯体によるDNAと転写因子NF-κBの複合体の生成阻害2007

    • Author(s)
      青木 伸, 他3名
    • Organizer
      第17回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Hydrolytic and Photolytic Activation of Caged Zinc(II) Fluorophores2007

    • Author(s)
      Shin Aoki, Ryosuke Ohshima, Yumiko Tomiyama, and Yasuyuki Yamada
    • Organizer
      第1回アジア国際錯体シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡崎市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] トリスメタラシクロイリジウム(III)錯体の位置選択的ハロゲン化反応2007

    • Author(s)
      青木 伸, 他4名
    • Organizer
      第57回錯体化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] スルホン酸キノリノールエステルの光分解反応を利用する光分解性ビオチンリンカーの開発2007

    • Author(s)
      青木 伸, 他6名
    • Organizer
      第22回生体機能関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] スルホン酸キノリノールエステルの光分解反応とその応用2007

    • Author(s)
      青木 伸, 他6名
    • Organizer
      第33回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      長崎市
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of Photocleavable Biotin Linkers Based on Photolysis of 8-Qinolinol Sulfonates2007

    • Author(s)
      Shin Aoki, Kengo Hanaya, Yoshiyuki Kageyama, Matsuo Nanako, Masanori Kitamura
    • Organizer
      The 4th Takeda Science Foundation Symposium on Pharma Sciences
    • Place of Presentation
      東京都
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] “マクマリー有機化学-生体反応へのアプローチ-"(邦訳)2009

    • Author(s)
      McMurry著, 柴崎正勝, 岩澤伸治, 大和田智彦, 増野匡彦監訳
    • Publisher
      東京化学同人
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi