構造制約をもつポリアミン：固相合成と生理活性評価

• 研究課題/領域番号: 15K08027
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 創薬化学
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 梅澤 直樹 名古屋市立大学, 大学院薬学研究科, 准教授 (40347422)
• 連携研究者: 吉川 研一 同志社大学, 生命医科学部, 教授 (80110823) ; 吉川 祐子 立命館大学, 生命科学部, 教授 (80291871) ; 梅原 崇史 独立行政法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター・エピジェネティクス制御研究ユニット, ユニットリーダー (20415095) ; 井上 勝央 東京薬科大学, 薬学部, 教授 (50315892)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: ポリアミン / 固相合成 / ペプチド

研究成果の概要

ポリアミンは、複数のアミノ基をもつ有機カチオンで、あらゆる生物に含まれる。ポリアミンは、柔軟な構造をもち、多彩な生理活性を示す。我々は、ポリアミンの固相合成法の開発を進めている。開発している方法はペプチド化学に基づくもので、固相合成したポリペプチド中のアミド結合を固相上で還元してポリアミンとし、逆相HPLC を用いて精製する。
本研究では、分岐および環状ポリアミン固相合成法の改良、 合成したポリアミンの機能評価、を進めた。ポリアミンの機能評価は、1) DNA二本鎖との相互作用、2) リシン特異的脱メチル化酵素阻害作用、3) タンパク質熱変性の阻害、4) リボザイム活性に対する作用、を検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Biogenic triamine and tetraamine activate core catalytic ability of Tetrahymena group I ribozyme in the absence of its large activator module (2018)
  • 著者名/発表者名: Gulshan Mst Ara、Rahman Md Motiar、Matsumura Shigeyoshi、Higuchi Tsunehiko、Umezawa Naoki、Ikawa Yoshiya
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 496 号: 2 ページ: 594-600
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2018.01.085
  • 査読あり
• [雑誌論文] Active site geometry of a novel aminopropyltransferase for biosynthesis of hyperthermophile-specific branched-chain polyamine (2017)
  • 著者名/発表者名: R. Hidese, K. M. Tse, S. Kimura, E. Mizohata, J. Fujita, Y. Horai, N. Umezawa, T. Higuchi, M. Niitsu, T. Oshima, T. Imanaka, T. Inoue, and S. Fujiwara
  • 雑誌名: The FEBS Journal 巻: 284 号: 21 ページ: 3684-3701
  • DOI: 10.1111/febs.14262
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Activation of lysine-specific demethylase 1 inhibitor peptide by redox-controlled cleavage of a traceless linker (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Amano, Naoki Umezawa, Shin Sato, Hisami Watanabe, Takashi Umehara, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: 25 号: 3 ページ: 1227-1234
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2016.12.033
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polyoxygenated seco-cyclohexenes and other constituents from Uvaria valderramensis (2017)
  • 著者名/発表者名: Allan Patrick G. Macabeo, Peter Yuosef M. Rubio, Tsunehiko Higuchi, Naoki Umezawa, Christian Faderl, Simon Budde, Porferio S. Bangcaya
  • 雑誌名: Biochemical Systematics and Ecology 巻: 71 ページ: 200-204
  • DOI: 10.1016/j.bse.2017.02.013
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Development and crystallographic evaluation of histone H3 peptide with N-terminal serine substitution as a potent inhibitor of lysine-specific demethylase 1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Amano, Masaki Kikuchi, Shin Sato, Shigeyuki Yokoyama, Takashi Umehara, Naoki Umezawa, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: 25 号: 9 ページ: 2617-2624
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2017.03.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of Thiolate Ligand in Spin State and Redox Switching in the Cytochrome P450 Catalytic Cycle (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Suzuki, Kanako Inabe, Yoshinori Shirakawa, Naoki Umezawa, Nobuki Kato, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: Inorg. Chem. 巻: 56 号: 8 ページ: 4245-4248
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.6b02499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Naturally occurring branched-chain polyamines induce a crosslinked meshwork structure in a giant DNA. (2016)
  • 著者名/発表者名: Muramatsu,A., Shimizu,Y., Yoshikawa, Y., Fukuda,W., Umezawa,N., Horai,Y., Higuchi,T., Fujiwara,S., Imanaka,T.,Yoshikawa,K.
  • 雑誌名: J.Chem. Phys. J. Chem. Phys. 巻: 145 号: 23 ページ: 235103-235103
  • DOI: 10.1063/1.4972066
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Design of New Extraction Surfactants for Membrane Proteins from Peptide-Gemini Surfactants (PG-surfactants) (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Shibata, S. Koeda, T. Noji, K. Kawakami, Y. Ido, Y. Amano, N. Umezawa, T. Higuchi, T. Dewa, S. Itoh, N. Kamiya, T. Mizuno
  • 雑誌名: Bioconjugate Chemistry 巻: 27 号: 10 ページ: 2469-2479
  • DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.6b00417
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structurally Diverse Polyamines: Solid-Phase Synthesis and Interaction with DNA (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoki Umezawa1, Yuhei Horai,. Yuki Imamura, Makoto Kawakubo, Mariko Nakahira, Nobuki Kato, Akira Muramatsu, Yuko Yoshikawa, Kenichi Yoshikawa, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 16 号: 12 ページ: 1811-1819
  • DOI: 10.1002/cbic.201500121
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Efficient oxidation of ethers with pyridine N-oxide catalyzed by ruthenium porphyrins (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuki Kato, Yu Hamaguchi, Naoki Umezawa and Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: J. Porphyrins Phthalocyanines 巻: 19 号: 01-03 ページ: 411-416
  • DOI: 10.1142/s1088424615500297
  • 査読あり
• [雑誌論文] 環状化を用いたペプチド機能の光制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梅澤直樹、樋口恒彦
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 66 ページ: 102-107
• [学会発表] Solid-phase synthesis of structurally diverse polyamines and specificity on their interaction with DNA duplex (2016)
  • 著者名/発表者名: Naoki Umezawa, Yuhei Horai, Yuki Imamura, Akira Muramatsu, Kenichi Yoshikawa, Yuko Yoshikawa, Tsunehiko Higuchi
  • 学会等名: The 8th Takeda Science Foundation Symposium on PharmaSciences, Biomolecule-Based Medicinal Science: Featuring Mid-Size Drugs
  • 発表場所: Center for Learning and Innovation Takeda Pharmaceutical Company Ltd.
  • 年月日: 2016-01-21
  • 国際学会
• [学会発表] 多様なポリアミンの固相合成とDNA二重鎖に及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梅澤 直樹、寳来 侑平、今村 優希、辻 佳寿美、村松 晃、吉川 研一、吉川 祐子、加藤 信樹、樋口 恒彦
  • 学会等名: 第9回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 熊本大学工学部 黒髪南キャンパス
  • 年月日: 2015-09-10
• [学会発表] 多様な骨格構造をもつポリアミンの固相合成とDNA二重鎖に及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 辻佳寿美、寳来侑平、梅澤直樹、加藤信樹、樋口恒彦
  • 学会等名: 第61回日本薬学会東海支部大会
  • 発表場所: 名古屋市立大学大学院薬学研究科
  • 年月日: 2015-07-04