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Discovery of ligands that modulate the pocket structure of vitamin D receptor

Research Project

Project/Area Number 23590135
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Drug development chemistry
Research InstitutionShowa Pharmaceutical University

Principal Investigator

YAMAMOTO Keiko  昭和薬科大学, 薬学部, 教授 (90147017)

Project Period (FY) 2011 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
KeywordsビタミンD / ビタミンD受容体 / アゴニスト / アンタゴニスト / パーシャルアゴニスト / 結晶構造 / 核内受容体 / ポケット構造 / 受容体 / 遺伝子転写 / アナログ / ビタミンD / ビタミンD受容体
Research Abstract

To develop vitamin D receptor ligands which separate the various biological activities of 1a,25-dihydroxyvitamin D3, we focused on the structure of ligand-binding pocket of the receptor, especially the variable part of the pocket. As a result, we discovered vitamin D analogues with a branched side chain that induce structural rearrangement of the amino acid residues lining the ligand-binding pocket. These analogs showed agonistic, partial agonistic or antagonistic activities. By X-ray analysis, we found one of partial agonists exists in two conformations, namely agonist and antagonist conformations, in a single crystal.

Report

(4 results)
  • 2013 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2012 Research-status Report
  • 2011 Research-status Report
  • Research Products

    (23 results)

All 2014 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] A mixed population of antagonist and agonist binding conformers in a single crystal explains partial agonism against vitamin D receptor: Active vitamin D analogues with 22R-alkyl group.2014

    • Author(s)
      Anami Y, Itoh T, Egawa D, Yoshimoto N, Yamamoto K.
    • Journal Title

      J. Med. Chem.

      Volume: 57 Issue: 10 Pages: 4351-4367

    • DOI

      10.1021/jm500392t

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    • Author(s)
      山本恵子
    • Journal Title

      ビタミン

      Volume: 87 Pages: 669-677

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    • Author(s)
      山本恵子
    • Journal Title

      ビタミン

      Volume: 87 Pages: 669-677

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  • [Journal Article] Butyl pocket formation in the vitamin D receptor strongly affects the agonistic or antagonistic behavior of ligands2012

    • Author(s)
      Yoshimoto N, Sakamaki Y, Haeta M, Kato A, Inaba Y, Itoh T, Nakabayashi M, Ito N, Yamamoto K
    • Journal Title

      J. Med. Chem

      Volume: 55 Pages: 4373-4381

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  • [Journal Article] Butyl Pocket Formation in the Vitamin D Receptor Strongly Affects the Agonistic or Antagonistic Behavior of Ligand.2012

    • Author(s)
      Yoshimoto N, Sakamaki Y, Haeta M, Kato A, Inaba Y, Itoh T, Nakabayashi M, Ito N, Yamamoto K.
    • Journal Title

      Journal of Medicinal Chemistry

      Volume: 55 Issue: 9 Pages: 4373-4381

    • DOI

      10.1021/jm300230a

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      穴見康昭、伊藤俊将、山本恵子
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      日本薬学会第134年会
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      第57回日本薬学会関東支部大会
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      Vienna
    • Year and Date
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      2013-06-20
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      神奈川、パシフィコ横浜
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      鳥取、米子コンベンションセンター
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      2012-10-19
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      中林誠、島崎美佳、増野弘幸、清水正人、山本恵子、伊倉貞吉、伊藤暢聡
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      岐阜、長良川国際会議場
    • Year and Date
      2012-06-23
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      Keiko Yamamoto, Yuta Sakamaki, Yuka Inaba, Nobuko Yoshimoto, Toshimasa Itoh, Makoto Nakabayashi, Teikichi Ikura, Nobutoshi Ito
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      8th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium. Frontier of Medicinal Science
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2011-12-01
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  • [Presentation] 22R-ブチル活性型ビタミンD誘導体の合成と生物活性評価2011

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      穴見康昭、酒巻雄太、蝿田稔、吉本暢子、伊藤俊将、山本恵子
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      ビタミン学会第63回大会
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      広島、安田女子大学
    • Year and Date
      2011-06-05
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  • [Presentation] Vitamin D Analogs with Simple Side Chain Structure: Agonists, Partial Agonists, and Antagonists for the Vitamin D Receptor2011

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      Keiko Yamamoto, Yuta Sakamaki, Yuka Inaba, Nobuko Yoshimoto, Toshimasa Itoh, Makoto Nakabayashi, Teikichi Ikura, Nobutoshi Ito
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      AIMECS 11 (The 8th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium)
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      東京(京王プラザホテル)
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      加藤 晃、吉本 暢子、伊藤 俊将、山本 恵子
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      第24回日本レチノイド研究会学術集会
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      星薬科大学(東京都、品川区)
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      穴見 康昭、吉本 暢子、伊藤 俊将、山本 恵子
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第8回年会
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      東京医科歯科大学(東京都、文京区)
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  • [Presentation] Synthesis and Characterization of Active Vitamin D Analogues with 22R-alkyl Group

    • Author(s)
      Yasuaki Anami, Nobuko Yoshimoto, Toshimasa Itoh, Keiko Yamamoto
    • Organizer
      14th Tetrahedron Symposium
    • Place of Presentation
      Hilton Vienna (Vienna, Austria)
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  • [Presentation] 結晶構造に基づくビタミンD受容体パーシャルアゴニスト作用の分子基盤研究

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      穴見 康昭、伊藤 俊将、山本 恵子
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      日本薬学会第134年会
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      熊本大学(熊本県、熊本市)
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  • [Presentation] ビタミンDと関連タンパク質(CYP, VDR, DBP)の構造生命科学

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      山本恵子
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      日本ビタミン学会第65回大会
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      一橋講堂(東京都、千代田区)
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    • Invited
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      穴見康昭、酒巻雄太、加藤晃、吉本暢子、伊藤俊将、山本恵子
    • Organizer
      第23回日本レチノイド研究会学術集会
    • Place of Presentation
      鳥取(米子コンベンションセンター)
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  • [Presentation] ビタミンD受容体の活性型コンフォメーションを阻止するリガンドの設計、合成と生物活性

    • Author(s)
      加藤 晃、吉本 暢子、穴見 康昭、江川 大地、伊藤 俊将、山本 恵子
    • Organizer
      日本薬学会第133年会
    • Place of Presentation
      横浜(パシフィコ横浜)
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Published: 2011-08-05   Modified: 2019-07-29  

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