• 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

一残基ドライバー遺伝子変異を標的としたケミカルエピジェネティクス研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K06988
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

薬師寺 文華  北海道大学, 薬学研究院, 准教授 (40548476)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードケミカルエピジェネティクス / ヒストンメチル化 / ドライバー遺伝子変異 / アミノ酸残基選択的化学修飾 / エピゲノム創薬
研究開始時の研究の概要

ガン細胞におけるドライバー遺伝子変異の同定、続くエピゲノム創薬への展開は先制医療の実現を視野に入れた次世代ガン治療薬分野において大きく注目されている。しかしながら、個々のドライバー遺伝子変異に対する有効な治療法は確立されておらず、今後の継続的な研究が期待されている。申請者は小児脳幹グリオーマのドライバー遺伝子変異であるヒストン H3K27M に着目し、H3K27 メチル化正常化を成すモジュレータ、即ち 1) メチオニンの化学修飾によるヒストン H3K27M 機能阻害剤、2) PRC2 活性促進剤、を創製することで最悪性型グリオーマの化合物によるエピジェネティクス制御を目指すこととした。

研究成果の概要

ヒストン H3 27 番目のリシン残基がメチオニン残基へと変異した小児脳幹グリオーマのドライバー遺伝子変異に着目し、化合物を用いたヒストンメチル化制御について検討を行った。本ドライバー遺伝子変異では、ゲノム全体の H3K27 メチル化レベルの減少が報告されていることから、H3K27 メチル化酵素 ポリコーム抑制複合体2 (PRC2) 活性促進剤の創製を試み、有効な活性化作用を有する環状ペプチド誘導体を見出すことができた。さらに、変異により導入されたメチオニン残基選択的な化学修飾を検討することで、メチオニン修飾体が PRC2 機能制御に寄与することを確認することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ガンにおけるドライバー遺伝子変異が種々見出されているものの、個々の変異に対応した制御方法の開発が求められている。今回、ヒストン H3 27 番目のリシン残基がメチオニン残基へと変異した小児脳幹グリオーマに着目し、化合物によるエピジェネティクス制御を試みた。ヒストン H3K27 をメチル化するポリコーム抑制複合体2(PRC2)活性促進剤の創製、およびメチオニン残基選択的な化学修飾を基盤とした PRC2 メチル化制御について検討を行い、それぞれ所望の活性を有する誘導体を見出すことができた。本成果は、H3K27メチル化の新たな制御戦略として検討を重ねることが期待される。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 4件、 招待講演 8件)

  • [雑誌論文] Synthetic Modifications of Histones and Their Functional Evaluation2022

    • 著者名/発表者名
      Moe Toyobe, Fumika Yakushiji
    • 雑誌名

      Chem. Asian J.

      巻: 17 号: 13

    • DOI

      10.1002/asia.202200197

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polycomb Repressive Complex 2: Modulator Development for Functional Regulation of a Multiprotein Complex by Using Structural Information2019

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Tokodai, Fumika Yakushiji
    • 雑誌名

      ChemBioChem

      巻: 20 号: 16 ページ: 2046-2053

    • DOI

      10.1002/cbic.201900212

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ヒストンメチル化酵素複合体を標的としたケミカルエピジェネティクス研究2023

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      日本女性科学者の会 新春シンポジウム2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ケミカルエピジェネティクスを基盤とした創薬研究2023

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 有機合成化学を基盤とした新規生物活性化合物の創製研究2022

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      日本薬学会北海道支部第148例会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of PPI inhibitors for epigenetic regulation2022

    • 著者名/発表者名
      Fumika Yakushiji
    • 学会等名
      第2回GSD/GI-CoRE国際シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] メチオニン残基選択的化学修飾法によるPRC2ヒストンメチル化能の制御2022

    • 著者名/発表者名
      豊邉萌, 市川聡, 薬師寺文華
    • 学会等名
      日本薬学会第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒストンメチル化酵素複合体の機能制御を指向した分子創製研究2021

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      日本薬学会第141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ヒストン修飾酵素複合体の機能制御を指向したケミカルエピジェネティクス研究2020

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      第93回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Development of novel small molecules for medicinal chemistry research2020

    • 著者名/発表者名
      Fumika Yakushiji
    • 学会等名
      7th SNU Mini-Symposium on Medicinal Chemistry
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ヒストンメチル化酵素複合体 PRC2 構成因子 EZH2-EED 相互作用阻害剤の創製研究2019

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華, 塩田勇介, 加藤いづみ, 岡田ゆかり, 堀内正隆, 児玉耕太, 勝山彬, 松田彰, 前仲勝実, 市川聡
    • 学会等名
      第13回日本エピジェネティクス研究会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of positive modulators of the histone methyltransferase complex PRC22019

    • 著者名/発表者名
      Fumika Yakushiji, Yasuaki Tokodai, Satoshi Ichikawa
    • 学会等名
      Gordon Research Conference (High Throughput Chemistry and Chemical Biology)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ヒストンメチル化酵素複合体 PRC2 活性促進剤の創製研究2019

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華, 戸子臺泰光, 仙石徹, 勝山彬, 市川聡
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第14回年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of novel small molecules that disrupt the EZH2-EED interaction2019

    • 著者名/発表者名
      Fumika Yakushiji, Yusuke Shioda, Izumi Kato, Masataka Horiuchi, Akira Matsuda, Katsumi Maenaka, Satoshi Ichikawa
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Cutting-Edge Organic Chemistry in Asia
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] タンパク質複合体の機能制御を指向した分子創製研究2019

    • 著者名/発表者名
      薬師寺文華
    • 学会等名
      第51回若手ペプチド夏の勉強会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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