| 研究課題/領域番号 |
19K22499
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分47:薬学およびその関連分野
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
秋澤 俊史 高知大学, 医学部, 特任教授 (30202526)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | Catalytide / アルツハイマー病 / 神経変性疾患 / 酵素ペプチド / ALS / パーキンソン病 / In silico / コンピュータモデリング / 凝集性タンパク質 / SOD1 / peptide / Alzheimer's disease / ドッキングシミュレーション / Peptide / Amyloid-beta / ペプチド性加水分解酵素 / In Silico / ベーターアミロイド / アルツハイマー病治療薬 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
申請者らの発見した加水分解酵素活性を有する5-9 アミノ酸よりなる短鎖合成ペプチド (Catalytide) はこれまでの治療戦略とは異なった新規ストラテジーによるアルツハイマー病の根本的な治療となり得る。本研究では Catalytide に関する未発表データーも併用し、立体構造-活性相関を詳細に解析することで、PC による臨床適用可能な新規Catalytideを創造する方法論を確立する。本研究の成果は、アルツハイマー病のみならず、パーキンソン病やALSにも適用できる可能性が高い。さらに、学術的観点からは加水分解解酵素反応機構の解明に有益な情報（データ）を得ることができる。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、新規低分子酵素ペプチド(Catalytide) の創造を最終目的に市販の PC とMM2 及び MMFF94 パラメーターを用いてCatalytideの立体構造解析を解析した。その結果、活性中心アミノ酸の決定と活性発現に必要な立体構造を決定することができた。そこで5 残基ペプチドの中で Aβ11-29 に対して最も加水分解活性が強い GSGHR を基に様々な D アミノ酸置換のコンピュータモデリング及びその加水分解活性について検討を行なった結果、D アミノ酸を含む新規 Catalytideを発見することができた。以上より、安価なPCで新規Catalytideの創造が可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Catalytide は新規性が極めて高く、特に5 残基ペプチドは誘導体も含め合成は極めて簡単で、PC による構造解析も酵素タンパク質と異なり短時間でできる。申請者らの保有する 70 種を超える 5 残基ペプチドの立体構造を PC で解析し、酵素活性に必要なアミノ酸の空間的位置関係を解析することで、新規 Catalytide の創造が可能となる。本研究の成果は、これまでの治療薬とは全くストラテジーの異なった日本発の根本的なアルツハイマー病治療薬の開発のみでなく、凝集性タンパク質が発症原因となるパーキンソン病、ALS、プリオン、IgA 腎症などの治療薬開発に繋がることも期待できる。
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