• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

リン酸化酵素フォールディング中間体を新規標的とした革新的創薬技術基盤の構築

研究課題

研究課題/領域番号 16H05926
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 ケミカルバイオロジー
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

喜井 勲  国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, ユニットリーダー (80401561)

研究協力者 細谷 孝充  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円)
2018年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2017年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2016年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
キーワードリン酸化酵素 / DYRK1A / 分子内自己リン酸化 / フォールディング中間体 / 阻害剤 / 化合物 / ATP / 特異的阻害剤 / スクリーニング / 構造展開 / 酵素反応 / 有機化学 / 創薬 / フォールディング / 自己リン酸化 / 中間体
研究成果の概要

代表者(喜井)は、神経疾患に関与するリン酸化酵素DYRK1Aに対する阻害剤の作用機序の研究の過程で、DYRK1Aのフォールディング途中に、一過的に存在する「中間体構造」に対する特異的阻害剤の同定に成功し、FINDYと命名した(Kii et al. Nat Commun 2016)。本研究では、このFINDYの作用機序について研究を実施し、FINDYはフォールディング中間体のATPポケットへ作用することを明らかにした。さらにFINDYとは異なる化合物骨格を有する新規フォールディング中間体特異的阻害剤の同定に成功し、このリン酸化酵素フォールディング中間体特異的阻害の汎用性を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

製薬企業やアカデミアにて研究開発が進められている医薬品候補化合物のうち、約10%はリン酸化酵素を標的としている。これらの酵素は、ガンや神経疾患など様々な病気に関係している。ヒトゲノムには全518種類のタンパク質リン酸化酵素がコードされている。阻害剤の研究開発では、これらリン酸化酵素群における選択性の高さが重要である。しかしながら、ATP結合ポケットがリン酸化酵素間で比較的保存されているため、阻害剤の選択性を上げることは非常に難しく、この結果として副作用が惹起される。本研究は、この副作用を低減するための高い選択性を有する阻害剤を同定する新しい創薬技術を提供すると期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 6件)

  • [国際共同研究] RWTH Aachen University(Germany)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] RWTH Aachen University(Germany)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] DYRK1B mutations associated with metabolic syndrome impair the chaperone-dependent maturation of the kinase domain2017

    • 著者名/発表者名
      Abu Jhaisha Samira、Widowati Esti W.、Kii Isao、Sonamoto Rie、Knapp Stefan、Papadopoulos Chrisovalantis、Becker Walter
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 7 号: 1 ページ: 6420-6420

    • DOI

      10.1038/s41598-017-06874-w

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Prenatal neurogenesis induction therapy normalizes brain structure and function in Down syndrome mice2017

    • 著者名/発表者名
      Akiko Nakano-Kobayashi, Tomonari Awaya, Isao Kii, Yuto Sumida, Yukiko Okuno, Suguru Yoshida, Tomoe Sumida, Haruhisa Inoue, Takamitsu Hosoya and Masatoshi Hagiwara
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of america

      巻: 114 号: 38 ページ: 10268-10273

    • DOI

      10.1073/pnas.1704143114

    • NAID

      130007900113

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Selective inhibition of the kinase DYRK1A by targeting its folding process2016

    • 著者名/発表者名
      Kii I., Sumida Y., Goto T., Sonamoto R., Okuno Y., Yoshida S., Kato-Sumida T., Koike Y., Abe M., Nonaka Y., Ikura T., Ito N., Shibuya H., Hosoya T., Hagiwara M.
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 該当なし 号: 1 ページ: 11391-11391

    • DOI

      10.1038/ncomms11391

    • NAID

      120005770755

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] HaloTagのタンデム化による高感度蛍光イメージング2019

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      第4回メカノバイオロジー学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] An alternative strategy to develop a selective kinase inhibitor2018

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      京都大学大学院 特別学術セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リン酸化酵素フォールディング中間体を標的とした創薬研究2018

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      新学術領域「中分子戦略」「分子夾雑化学」ジョイントシンポジウム・第21回生命化学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] An alternative strategy to develop a selective kinase inhibitor2018

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      国立遺伝学研究所 The Biological Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リン酸化酵素のフォールディング中間体を標的とした創薬研究2018

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      秋田大学大学院医学系研究科 大学院セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cotranslational ubiquitinationとmRNA安定性の関連性についての仮説2018

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      第6回CCR4-NOT研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Selective inhibition of the kinase DYRK1A by targeting its folding process2017

    • 著者名/発表者名
      Isao Kii
    • 学会等名
      RIKEN SAKURA symposium 2017
    • 発表場所
      理研 横浜事業所
    • 年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] リン酸化酵素DYRK1Aのフォールディング中間体阻害メカニズムの解析2017

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第12回年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Selective inhibition of the kinase DYRK1A by targeting its folding process2016

    • 著者名/発表者名
      Isao Kii
    • 学会等名
      207th iCeMS Seminar
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-07-06
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 低分子化合物FINDYによるリン酸化酵素DYRK1Aの フォールディング阻害メカニズムの解析2016

    • 著者名/発表者名
      喜井 勲
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第11回年会
    • 発表場所
      京都テルサ テルサホール
    • 年月日
      2016-06-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi