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選択的光酸素化を用いた革新的タンパク質間相互作用阻害戦略の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K07001
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
研究機関東京薬科大学

研究代表者

谷口 敦彦  東京薬科大学, 薬学部, 准教授 (30790125)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード光酸素化 / ペプチド / マイオスタチン / タンパク質間相互作用 / 創薬化学
研究開始時の研究の概要

タンパク質間相互作用(protein-protein interaction: PPI)の阻害は創薬において注目されているが、その広い相互作用面のために困難を極める。本研究では、標的タンパク質選択的な光酸素化を基盤とした新しいPPI阻害戦略を開発する。この酸素化を利用した戦略は汎用性が高く、これまで阻害できなかったPPI例を打破すると期待される。

研究成果の概要

マイオスタチンは筋肉量を負に制御するタンパク質である。よって、マイオスタチンを阻害することは筋肉量の増大を起こし、筋ジストロフィー等の筋萎縮性疾患の治療法となる。本研究では、光酸素化触媒を導入したマイオスタチン結合ペプチドを用いることで、マイオスタチンを選択的に光酸素化し、不活化できることを明らかにしてきた。本成果は、マイオスタチンを光酸素化によって効率的に阻害するという、新しい治療戦略につながる可能性がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、マイオスタチンを標的タンパク質とし、その選択的光酸素化および効率的阻害を可能にする手法を開発した。このマイオスタチン阻害は、現在治療法が少ない筋ジストロフィー等の、筋萎縮性疾患に対する新しい治療法につながると期待される。また、本手法を応用することで、マイオスタチン以外のタンパク質を標的にすることも可能である。したがって、本成果は、将来他の疾患に対しても適用できる可能性があり、非常に汎用性の高い手法を提供すると考えられる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (20件) (うち査読あり 20件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Development of Myostatin Inhibitory d-Peptides to Enhance the Potency, Increasing Skeletal Muscle Mass in Mice2022

    • 著者名/発表者名
      Takayama Kentaro、Hitachi Keisuke、Okamoto Hideyuki、Saitoh Mariko、Odagiri Miki、Ohfusa Rina、Shimada Takahiro、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Tsuchida Kunihiro、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      ACS Medicinal Chemistry Letters

      巻: 13 号: 3 ページ: 492-498

    • DOI

      10.1021/acsmedchemlett.1c00705

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strategic structure-activity relationship study on a follistatin-derived myostatin inhibitory peptide2021

    • 著者名/発表者名
      Saitoh Mariko、Takayama Kentaro、Roppongi Yoshimi、Shimada Takahiro、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      巻: 46 ページ: 128163-128163

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2021.128163

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-oxygenation by a biocompatible catalyst reduces amyloid-β levels in the brains of Alzheimer’s disease model mice2021

    • 著者名/発表者名
      Ozawa S, Hori Y, Shimizu Y, Taniguchi A, Suzuki T, Wang W, Chiu YW, Koike R, Yokoshima S, Fukuyama T, Takatori S, Sohma Y, Kanai M, Tomita T
    • 雑誌名

      Brain

      巻: - 号: 6 ページ: 1884-1897

    • DOI

      10.1093/brain/awab058

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Proposal for the binding mode of the 23-mer inhibitory peptide to myostatin2021

    • 著者名/発表者名
      Asari Tomo、Ikeyama Hiroaki、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio、Takayama Kentaro
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      巻: 40 ページ: 116181-116181

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2021.116181

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] “On‐Resin” Disulfide Peptide Synthesis with Methyl 3‐Nitro‐2‐pyridinesulfenate2021

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Kiyotaka、Taguchi Akihiro、Cui Yan、Shida Hayate、Muguruma Kyohei、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      European Journal of Organic Chemistry

      巻: 2021 号: 6 ページ: 956-963

    • DOI

      10.1002/ejoc.202001517

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of functionalized peptides for efficient inhibition of myostatin by selective photooxygenation2021

    • 著者名/発表者名
      Okamoto Hideyuki、Taniguchi Atsuhiko、Usami Shoya、Katsuyama Masahiro、Konno Sho、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 19 号: 1 ページ: 199-207

    • DOI

      10.1039/d0ob02042g

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of Methods for Convergent Synthesis of Chloroalkene Dipeptide Isosteres and Its Application2021

    • 著者名/発表者名
      Kobayakawa Takuya、Azuma Chika、Watanabe Yuki、Sawamura Shunsuke、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio、Tsuji Kohei、Tamamura Hirokazu
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 86 号: 7 ページ: 5091-5101

    • DOI

      10.1021/acs.joc.0c03019

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Revision of Natural Cyclic Depsipeptide MA026 Established by Total Synthesis and Biosynthetic Gene Cluster Analysis2021

    • 著者名/発表者名
      Uchiyama Chihiro、Fukuda Akane、Mukaiyama Minagi、Nakazawa Yoshiki、Kuramochi Yuka、Muguruma Kyohei、Arimoto Mitsue、Ninomiya Akihiro、Kako Koichiro、Katsuyama Yohei、Konno Sho、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Nagumo Yoko、Usui Takeo、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 60 号: 16 ページ: 8792-8797

    • DOI

      10.1002/anie.202015193

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of a monocyclic Fc-binding antibody-recruiting molecule for cancer immunotherapy2021

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Koichi、Muguruma Kyohei、Osawa Rento、Fukuda Akane、Taniguchi Atsuhiko、Kishimura Akihiro、Hayashi Yoshio、Mori Takeshi、Katayama Yoshiki
    • 雑誌名

      RSC Medicinal Chemistry

      巻: 12 号: 3 ページ: 406-409

    • DOI

      10.1039/d0md00337a

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A chemically stable peptide agonist to neuromedin U receptor type 22020

    • 著者名/発表者名
      Takayama Kentaro、Mori Kenji、Tanaka Akiko、Sasaki Yu、Sohma Yuko、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Sakane Toshiyasu、Yamamoto Akira、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      巻: 28 号: 10 ページ: 115454-115454

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2020.115454

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and synthesis of peptidic partial agonists of human neuromedin U receptor 1 with enhanced serum stability2020

    • 著者名/発表者名
      Takayama Kentaro、Mori Kenji、Asari Tomo、Sohma Yuko、Nomura Erina、Sasaki Yu、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Miyazato Mikiya、Minamino Naoto、Kangawa Kenji、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      巻: 30 号: 18 ページ: 127436-127436

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2020.127436

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enzymatic stability of myostatin inhibitory 16-mer peptides2020

    • 著者名/発表者名
      Takayama, Kentaro; Odagiri, Miki; Taguchi, Akihiro; Taniguchi, Atsuhiko; Hayashi, Yoshio
    • 雑誌名

      Chemical & Pharmaceutical Bulletin

      巻: 6 ページ: 512-515

    • NAID

      130007850052

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of solid-supported 4-fluorophenyl 3-nitro-2-pyridinesulfenate in the construction of disulfide-linked hybrid molecules2020

    • 著者名/発表者名
      Cui Yan、Taguchi Akihiro、Kobayashi Kiyotaka、Shida Hayate、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 18 号: 36 ページ: 7094-7097

    • DOI

      10.1039/d0ob01370f

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Disulfide-driven cyclic peptide synthesis of human endothelin-2 with a solid-supported Npys-Cl2020

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Taguchi, Kiyotaka Kobayashi, Yan Cui, Kentaro Takayama, Atsuhiko Taniguchi, Yoshio Hayashi
    • 雑誌名

      J. Org. Chem.

      巻: 85 号: 3 ページ: 1495-1503

    • DOI

      10.1021/acs.joc.9b02362

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of a follistatin-derived myostatin inhibitory peptide2020

    • 著者名/発表者名
      Saitoh Mariko、Takayama Kentaro、Hitachi Keisuke、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Tsuchida Kunihiro、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      巻: 30 号: 3 ページ: 126892-126892

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2019.126892

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and synthesis of potent myostatin inhibitory cyclic peptides2019

    • 著者名/発表者名
      Rentier Cedric、Takayama Kentaro、Saitoh Mariko、Nakamura Akari、Ikeyama Hiroaki、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      巻: 27 号: 7 ページ: 1437-1443

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2019.02.019

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photophysical properties and application in live cell imaging of B,B-fluoro-perfluoroalkyl BODIPYs2019

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi Atsuhiko、Sawazaki Taka、Shimizu Yusuke、Sohma Youhei、Kanai Motomu
    • 雑誌名

      MedChemComm

      巻: 印刷中 号: 7 ページ: 1121-1125

    • DOI

      10.1039/c9md00011a

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inactivation of myostatin by photo-oxygenation using catalyst-functionalized peptides2019

    • 著者名/発表者名
      Okamoto Hideyuki、Taniguchi Atsuhiko、Usami Shoya、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 55 号: 62 ページ: 9108-9111

    • DOI

      10.1039/c9cc04368c

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chain-Shortened Myostatin Inhibitory Peptides Improve Grip Strength in Mice2019

    • 著者名/発表者名
      Takayama Kentaro、Asari Tomo、Saitoh Mariko、Nirasawa Kei、Sasaki Eri、Roppongi Yoshimi、Nakamura Akari、Saga Yusuke、Shimada Takahiro、Ikeyama Hiroaki、Taguchi Akihiro、Taniguchi Atsuhiko、Negishi Yoichi、Hayashi Yoshio
    • 雑誌名

      ACS Medicinal Chemistry Letters

      巻: 10 号: 6 ページ: 985-990

    • DOI

      10.1021/acsmedchemlett.9b00174

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photo-oxygenation inhibits tau amyloid formation2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki T*, Hori Y*, Sawazaki T, Shimizu Y, Nemoto Y, Taniguchi A, Ozawa S, Sohma Y, Kanai M, Tomita T
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 55(44) 号: 44 ページ: 6165-6168

    • DOI

      10.1039/c9cc01728c

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of peptide-photooxygenation catalyst conjugates that efficiently oxygenate myostatin2021

    • 著者名/発表者名
      H. Okamoto, A. Taniguchi, S. Usami, M. Katsuyama, S. Konno, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      13th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium (AIMECS2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 標的選択的光酸素化を用いたマイオスタチンの効率的阻害2021

    • 著者名/発表者名
      谷口 敦彦、岡本 英之、宇佐美 翔哉、勝山 雅大、今野 翔、田口 晃弘、高山 健太郎、林 良雄
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第15回年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 光酸素化能を付与した機能化ペプチドによるマイオスタチンの活性阻害2021

    • 著者名/発表者名
      岡本 英之、谷口 敦彦、宇佐美 翔哉、勝山 雅大、今野 翔、田口 晃弘、高山 健太郎、林 良雄
    • 学会等名
      創薬懇話会2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Efficient Inhibition of Myostatin Activity by Functionalized Peptides with Photooxygenation Catalyst2021

    • 著者名/発表者名
      H. Okamoto, A. Taniguchi, S. Usami, M. Katsuyama, S. Konno, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      第58回 ペプチド討論会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マイオスタチンを選択的に光酸素化する短鎖化ペプチドー触媒架橋体の開発2021

    • 著者名/発表者名
      村野 周子アンバー、岡本 英之、勝山 雅大、今野 翔、田口 晃弘、高山健太郎、谷口 敦彦、林 良雄
    • 学会等名
      日本薬学会 第142年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 光酸素化を利用してマイオスタチンを阻害する機能化ペプチドの開発2021

    • 著者名/発表者名
      岡本英之、谷口敦彦、宇佐美翔哉、勝山雅大、今野翔、田口晃弘、高山健太郎、林良雄
    • 学会等名
      日本薬学会141年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 筋萎縮治療を指向したマイオスタチン阻害ペプチド封入リポソームに関する基礎的検討2020

    • 著者名/発表者名
      小田亜倫、濱野展人、谷口敦彦、高山健太郎、林良雄、根岸洋一
    • 学会等名
      第36回日本DDS学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 標的タンパク質を光酸素化するテイラーメイド機能化ペプチド2020

    • 著者名/発表者名
      谷口敦彦
    • 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] マイオスタチンを阻害するペプチド-光酸素化触媒コンジュゲートの開発2020

    • 著者名/発表者名
      岡本英之、谷口敦彦、宇佐美翔哉、勝山雅大、田口晃弘、高山健太郎、林良雄
    • 学会等名
      第64回日本薬学会関東支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] MA026の構造訂正とTJ開口活性の作用機構解析2020

    • 著者名/発表者名
      南雲陽子、向山海凪、内山千尋、福田茜、有本光江、山﨑洋平、加香孝一郎、勝山陽平、谷口敦彦、林良雄、臼井健郎
    • 学会等名
      第62回天然物有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] DESIGN AND SYNTHESIS OF PARTIAL AGONISTS OF HUMAN NEUROMEDIN U RECEPTOR TYPE 1 WITH ENHANCED SERUM STABILITY2020

    • 著者名/発表者名
      Kentaro Takayama, Kenji Mori, Yuko Sohma, Erina Nomura, Yu Sasaki, Akihiro Taguchi, Atsuhiko Taniguchi, Mikiya Miyazato, Naoto Minamino, Kenji Kangawa, Yoshio Hayashi
    • 学会等名
      第57回日本ペプチド討論会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクログリアによる光酸素化Aβ代謝促進機構の解明2020

    • 著者名/発表者名
      小澤柊太、谷口敦彦、清水裕介、王文博、高鳥翔、相馬洋平、金井求、堀由起子、富田泰輔
    • 学会等名
      第39回日本認知症学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Inhibition of myostatin activity by peptide-photooxygenation catalyst conjugate2019

    • 著者名/発表者名
      H. Okamoto, A. Taniguchi, S. Usami, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      26th American Peptide Symposium and 11th International Peptide Symposium
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Selective photooxygenation of myostatin using peptide-catalyst conjugate2019

    • 著者名/発表者名
      A. Taniguchi, H. Okamoto, S. Usami, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      11th Joint Meeting of Medicinal Chemistry 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inactivation of myostatin using photooxygenation catalyst-peptide conjugate2019

    • 著者名/発表者名
      A. Taniguchi, H. Okamoto, S. Usami, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inactivation of myostatin by photooxygenation using catalyst-peptide conjugate2019

    • 著者名/発表者名
      A. Taniguchi, H. Okamoto, S. Usami, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      12th Asian Federation for Medicinal Chemistry (AFMC) International Medicinal Chemistry Symposium 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ペプチド-光酸素化触媒コンジュゲートを用いたマイオスタチンの不活化2019

    • 著者名/発表者名
      谷口 敦彦、岡本 英之、宇佐美翔哉、田口 晃弘、高山健太郎、林 良雄
    • 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] Inactivation of Myostatin Using Peptide Functionalized by Photooxygenation Catalyst2019

    • 著者名/発表者名
      A. Taniguchi, H. Okamoto, S. Usami, A. Taguchi, K. Takayama, and Y. Hayashi
    • 学会等名
      第56回 ペプチド討論会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 光酸素化触媒による機能化ペプチドを用いたマイオスタチン阻害2019

    • 著者名/発表者名
      宇佐美翔哉、岡本 英之、谷口 敦彦、田口 晃弘、高山健太郎、林 良雄
    • 学会等名
      第37回 メディシナルケミストリーシンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 東京薬科大学薬学部薬品化学教室

    • URL

      https://www.hinka-toyaku.com

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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