分子進化ファージライブラリー法を用いた感染阻害剤の開発

• 研究課題/領域番号: 17300159
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 佐藤 智典 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162454)
• 研究分担者: 松原 輝彦 慶應義塾大学, 理工学部, 講師 (10325251)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 15,320千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 1,920千円); 2008年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2007年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2006年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円); 2005年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
• キーワード: インフルエンザウイルス / ヘマグルチニン / 糖脂質 / ファージライブラリー / ペプチド / 感染阻害 / バイオパニング / 分子進化工学 / ガングリオシド / インフルエンザ / 分子進化 / 感染阻害剤 / 進化分子工学

研究概要

本研究ではペプチドを用いた新しい作用機序の抗ウイルス薬の開発を目指して、ヘマグルチニン(HA)と細胞表面の糖鎖の間の相互作用を阻害するペプチド配列の分子進化を行った。種々の配列を有するペプチドを化学合成し、H1N1型とH3N2型のインフルエンザウイルスのMDCK細胞への感染をプラークアッセイ法で評価した。リポペプチドとして自己集合体を形成することで、5残基から15残基のペプチドにおいて感染阻害活性の向上を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] domain with a helix-loop-helix structure (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, M. Iida, T. Tsumuraya, I. Fujii, and T. Sato
  • 雑誌名: Biochemistry 47 ページ: 6745-6751
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selection of carbohydrate-binding domain with a helix-loop-helix structure (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, M. Iida, T. Tsumuraya, I. Fujii, T. Sato
  • 雑誌名: Biochemistry 47(26) ページ: 6745-6751
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific binding of GM1-binding peptides to high-density GM1 in lipid membranes (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, K. Iijima, M. Nakamura, T. Taki, Y. Okahata, and T. Sato
  • 雑誌名: Langmuir 23 ページ: 708-714
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural transition study of a fifteen amino acid residue peptide induced by GM1 (2007)
  • 著者名/発表者名: N. Fujitani, H. Shimizu, T. Matsubara, T. Ohta, Y. Komata, N. Muira, T. Sato, and S.-I. Nishimura
  • 雑誌名: Carbohydr. Res. 342 ページ: 1895-1903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of oligosaccharide-recognition molecules by phage-display technology (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, and T. Sato
  • 雑誌名: Trends Glycosci. Glycotech. 19 ページ: 133-145
  • NAID: 10019855807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Transition Study of a Fifteen Amino Acid Residue Peptide Induced by GM1 (2007)
  • 著者名/発表者名: N.Fujitani, H.Shimizu, T.Matsubara, T.Ohta, Y.Komata, N.Muira, T.Sato, and S.-I.Nishimura
  • 雑誌名: Carbohydr.Res. 342 ページ: 1895-1903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Oligosaccharide-Recognition Molecules by Phage-Display Technology (2007)
  • 著者名/発表者名: M.Matsubara, T.Sato
  • 雑誌名: Trends In Glycoscience and Glycotechnology 19 ページ: 133-145
  • NAID: 10019855807
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific binding of GM1-binding peptides to high-density GM1 in lipid membranes (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, K. Iijima, M. Nakamura, T. Taki, Y. Okahata, T. Sato
  • 雑誌名: Langmuir 23 ページ: 708-714
• [学会発表] ライブラリー選択法で得られた新規ペプチドによる細胞表面糖鎖の機能制御 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染阻害ペプチドの活性を向上する化学修飾 (2009)
  • 著者名/発表者名: 千葉頌子, 松原輝彦, 佐藤智典
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] 細胞表面のシアル酸含有糖鎖を標的とするペプチドの設計および機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦・山下美季・野殿英恵・佐藤智典
  • 学会等名: 第57回高分子討論会
  • 発表場所: 大阪市立大学
  • 年月日: 2008-09-24
• [学会発表] ヘマグルチニン結合性ペプチドの改変および短鎖化によるインフルエンザウイルス感染阻害活性の向上 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦, 斎藤智美, 山口大介, 大西愛, 佐藤智典
  • 学会等名: 第18回バイオ・高分子シンポジウム
  • 発表場所: 上智大学
  • 年月日: 2008-07-26
• [学会発表] シアリルオリゴ糖結合性ペプチドのインフルエンザウイルス感染阻害活性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦, 角真智子, 久保田博之, 佐藤智典
  • 学会等名: 第57回高分子学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2008-05-28
• [学会発表] 隠れマルコフモデルによるインフルエンザヘマグルチニン結合性ペンタデカペプチドの配列パターン解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山口 大介・島田 亜紀・大西 愛・松原 輝彦・佐藤 智典
  • 学会等名: 第88回日本化学会年会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] インフルエンザウイルス感染を阻害するヘマグルチニン結合性ペンタペプチドの同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤 智美・松原 輝彦・佐藤 智典
  • 学会等名: 第88回日本化学会年会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 2008-03-29
• [学会発表] インフルエンザの感染を阻害する糖鎖ミミックペプチドの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐藤智典
  • 学会等名: イノベーションジャパン2007
  • 発表場所: 東京国際フォーラム
  • 年月日: 2007-09-13
• [学会発表] 糖鎖集合体を認識するペプチドの構造および機能解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松原 輝彦、飯島 一智、久保田 博之、藤谷 直樹、清水 弘樹、西村 紳一郎、佐藤 智典
  • 学会等名: 第17回バイオ・高分子シンポジウム
  • 発表場所: 上智大学
  • 年月日: 2007-07-30
• [学会発表] 隠れマルコフモデルによるインフルエンザヘマグルチニン結合性ペンタデカペプチドの配列パターン解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山口 大介・島田 亜紀・大西 愛・松原 輝彦・佐藤 智典
  • 学会等名: 第56回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2007-05-29
• [学会発表] インフルエンザウイルス広域感染阻害を目指したペプチドのヘマグルチニンとの相互作用解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 齋藤 智美・松原 輝彦・佐藤 智典
  • 学会等名: 第56回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2007-05-29
• [学会発表] 糖鎖結合性ペプチドとB16細胞との相互作用の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山下 美季、野殿 英恵、松原 輝彦、佐藤 智典
  • 学会等名: 第56回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2007-05-29
• [学会発表] ライブラリー選択で得られたオリゴ糖鎖認識ペプチドの構造と機能 (2006)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦, 飯島一智, 角真智子, 佐藤智典
  • 学会等名: 第55回高分子討論会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2006-09-20
• [学会発表] Identification of peptides that inhibit influenza virus infection (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, T. Sato
  • 学会等名: ISBC2006
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2006-08-08
• [学会発表] Inhibition of Influenza Virus Infection by Sialylgalactose-binding Peptides Selected from a Phage-displayed Random Library (2005)
  • 著者名/発表者名: T. Matsubara, M. Sumi, T. Taki, and T. Sato
  • 学会等名: The Pacifichem 2005 Congress
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2005-12-19
• [学会発表] Inhibition of the influenza virus infection by glycomimetic peptides selected from a phage library (2005)
  • 著者名/発表者名: T. Sato
  • 学会等名: GlycoXVIII
  • 発表場所: Italy(招待講演)
  • 年月日: 2005-09-06
• [図書] 糖鎖認識ペプチドの開発と応用(第4章バイオ超分子, 第4節糖鎖の超分子化学),「超分子サイエンス&テクノロジー」国武豊喜監修 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦・佐藤智典
  • 出版者: NTS
• [図書] ファージディスプレイ法,「分子間相互作用解析ハンドブック」, 礒辺俊明・中山敬一・伊藤隆司監修 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松原輝彦・佐藤智典
  • 出版者: 羊土社
• [産業財産権] ンフルエンザ感染阻害ペプチド、インフルエンザウイルス感染阻害剤、リポソーム、インフルエンザ予防・治療剤 (2007)
  • 発明者名: 佐藤智典、松原輝彦
  • 権利者名: 慶應義塾大学
  • 出願年月日: 2007-03-07
  • 外国
• [産業財産権] インフルエンザ感染阻害ペプチド、インフルエンザウイルス感染阻害剤、リポソーム、インフルエンザ予防・治療剤 (2007)
  • 発明者名: 佐藤智典, 松原輝彦
  • 権利者名: 慶應義塾大学
  • 出願年月日: 2007-03-07
• [産業財産権] インフルエンザウイルス感染阻害方法 (2005)
  • 発明者名: 佐藤智典、松原輝彦
  • 権利者名: 株式会社グライコメディクス(慶應義塾大学より譲渡)
  • 産業財産権番号: 2005-344531
  • 出願年月日: 2005-11-29