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遺伝子プローブを用いた抗腫瘍性マクロリド生産渦鞭毛藻の探索と抗がん剤リードの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16510153
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物分子科学
研究機関北海道大学

研究代表者

津田 正史  北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助教授 (10261322)

研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2004年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
キーワードマクロリド / 渦鞭毛藻 / 殺細胞活性 / 抗腫瘍性 / 遺伝子プローブ / 迅速探索法
研究概要

マクロリド化合物Amphidinolide類は、海産扁形動物ヒラムシ(Amphiscolops sp.)の体内に共生する渦鞭毛藻Amphidinium sp.が生産するマクロリドであり、培養腫瘍細胞に対して強力な細胞毒性を示すことが知られている。これまでマクロリド生産能をもつAmphidinium sp.の検出・同定は、藻体抽出物を化学的に分析することにより行ってきた。しかし、Amphidinium sp.のマクロリド生産性が高くないことに加えてAmphidinium sp.自体の増殖速度が遅いことから、細胞を分離してから検出し、大量培養を行うまでに半年以上を要していた。そこで今回、目的とするAmphidinium sp.をより迅速に探索する方法論を検討した。
当研究室で保有するAmphidinium sp.5株について系統解析を行ったところ、マクロリドを生産する株としない株は、異なる系統に属することが分かった。そこで、これらの18S rDNA配列を比較し、マクロリド生産能をもつ株に特異的なBELAU2-BELAU9プローブ、それと同位置を増幅させ、生産能をもたない株に特異的なCARTE2-CARTE9プローブ、および両株に共通する部分を増幅させるBC2-BC9プローブの3種を設計し、各種分析法を用いて迅速探索法を検討した。
渦鞭毛藻Amphidinium sp.(Y-71株)の培養藻体のトルエン可溶画分より、新規マクロリドAmphidinolide C2を単離し、スペクトルデータの解析に基づいて化学構造を帰属した。一方、沖縄県恩納村真栄田で採取した無鳥類ヒラムシAmphiscolops sp.より、単細胞分離した渦鞭毛藻Amphidinium sp.Y-100株を大量培養し、得られた藻体のトルエン抽出物より、培養腫瘍細胞に対して強力な殺細胞活性を示す新規マクロリドAmphidinolide B4とB5を単離した。スペクトルデータの詳細な解析に基づいてこれらの化学構造を帰属した。
抗腫瘍性を示す26員環マクロリドAmphidinolide Hの結晶構造は、21位水酸基とエポキシ酸素との間で水素結合を形成した、全体として長方形な分子形状を有しており、同じく26員環マクロラクトン構造をもつAmphidinolide Bの結晶構造と極めて良く似た結晶構造であることが知られている。Amphidinolide Hの構造活性相関と活性発現の分子機構解明の一環として、本化合物の溶液中での安定配座を検討した。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (9件)

  • [雑誌論文] Amphidinolides B4 and B5, Potent Cytotoxic 26-Membered Macrolides from Dinoflagellate Amphidinium Species.2005

    • 著者名/発表者名
      Tsuda, M. et al.
    • 雑誌名

      Marine Drugs 3

      ページ: 1-8

    • NAID

      120000958156

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solution Conformation of Amphidinolide H2005

    • 著者名/発表者名
      Shimbo, K. et al.
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. 13

      ページ: 5066-5071

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Amphidinolides B4 and B5, Poetnt Cytotoxic 26-Membered Macrolides from Dinoflagellate Amphidinium Species.2005

    • 著者名/発表者名
      Tsuda, M. et al.
    • 雑誌名

      Marine Drugs 3

      ページ: 1-8

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solution Conformation of Amphidinolide H2005

    • 著者名/発表者名
      Shimbo, K. et al.
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem 13

      ページ: 5066-5071

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solution Conformation of Amphidinolide H2005

    • 著者名/発表者名
      Shimbo, K, et al.
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry 13

      ページ: 5066-5071

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Amphidinolide C2, New Macrolide from Marine Dinoflagellate Amphidinium Species2004

    • 著者名/発表者名
      Kubota, T. et al.
    • 雑誌名

      Marine Drugs 2

      ページ: 83-87

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Amphidinolide H, a potent cytotoxic macrolide, covalently binds on actin subdomain 4 and stabilizes actin filament2004

    • 著者名/発表者名
      Usui, T. et al.
    • 雑誌名

      Chemistry & Biology 11

      ページ: 1269-1277

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Amphidinolide C2, New Macrolide from Marine Dinoflagellate Amphidinium Species2004

    • 著者名/発表者名
      Kubota, T. et al.
    • 雑誌名

      Marine Drugs 2004 2

      ページ: 83-87

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Amphidinolide C2, New Macrolide from Marine Dinoflagellate Amphidinium Species2004

    • 著者名/発表者名
      T.Kubota et al.
    • 雑誌名

      Marine Drugs 3巻

      ページ: 83-87

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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