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SARS-CoV-2の3CLプロテアーゼに対する分解誘導化合物の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K22723
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0801:薬学およびその関連分野
研究機関東京薬科大学

研究代表者

今野 翔  東京薬科大学, 薬学部, 助教 (70882190)

研究期間 (年度) 2020-09-11 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020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3CLプロテアーゼ / SARS-CoV-2 / プロテアーゼ阻害剤 / プロテインノックダウン / COVID-19 / PROTAC
研究開始時の研究の概要

本申請研究では、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)を克服すべく、機能性低分子化合物によるSARS-CoV-2の必須酵素である3CLプロテアーゼ(3CL-Pro)の消失をめざす。申請者らは、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス(SARS-CoV)の3CL-Proに対する阻害剤開発をすでに実施し、強力な阻害活性を有するYH-53の創製に至った。YH-53の3CL-Pro阻害効果をさらに高める方法として、申請者はプロテインノックダウン(PK)法に着目した。本申請研究では、YH-53を基にしたPKプローブの開発と、PKによるSARS-CoV-2の3CL-Proの分解誘導が可能か検証する。

研究成果の概要

本研究ではCOVID-19治療薬の開発に向けた新たなアプローチとして、SARS-CoV-2の主要酵素である3CLプロテアーゼに対する分解誘導薬の創製をめざした。独自開発したYH-53を基に、タンパク質分解系を利用して3CLプロテアーゼを分解へと導く化合物の合成と機能評価を実施した。その結果、3CLプロテアーゼ阻害活性を維持した複数の候補化合物を見出し、さらに分解誘導する可能性があることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

COVID-19は人類共通の災禍であり、治療薬開発は急務である。一方、新薬開発は膨大な資金と時間、人的資源を必要とすることから、新たな創薬アプローチの提案および確立は喫緊の課題である。本研究では、タンパク質分解誘導と呼ばれる技術をCOVID-19治療に応用可能か検証しており、SARS-CoV-2を含めたウイルス感染症に対する新しい治療戦略となる可能性を秘めている。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 3CL Protease Inhibitors with an Electrophilic Arylketone Moiety as Anti-SARS-CoV-2 Agents2021

    • 著者名/発表者名
      Konno S、Kobayashi K、Senda M、Funai Y、Seki Y、Tamai I、Schakel L、Sakata K、Pillaiyar T、Taguchi A、Taniguchi A、Gutschow M、Muller CE.、Takeuchi K、Hirohama M、Kawaguchi A、Kojima M、Senda T、Shirasaka Y、Kamitani W、Hayashi Y
    • 雑誌名

      Journal of Medicinal Chemistry

      巻: 65 号: 4 ページ: 2926-2939

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.1c00665

    • 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 / 国際共著
  • [学会発表] 3CL protease inhibitor with an arylketone warhead group as anti-SARS-CoV-2 agents2021

    • 著者名/発表者名
      Sho Konno at al.
    • 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
  • [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
      2021 実績報告書

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公開日: 2020-09-29   更新日: 2023-01-30  

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