静電相互作用モデルに基づくテロメア四重鎖DNA結合性ポルフィリンの創製と解析

• 研究課題/領域番号: 21590118
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 創薬化学
• 研究機関: 静岡県立大学
• 研究代表者: 石川 吉伸 静岡県立大学, 薬学部, 准教授 (00305004)
• 研究分担者: 横山 英志 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (70433208)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2009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: テロメア / テロメラーゼ / 核酸 / 四重鎖 / ポルフィリン / 分子認識 / インシリコ創薬 / 薬学 / 生物物理 / 有機化学

研究概要

ポルフィリンのメソ位と末端にピリジニウム基を導入し分子の陽電荷を増加させることで、テトラカチオン性ポルフィリンより強い静電引力によりテロメア四重鎖DNAと相互作用するオクタカチオン性ポルフィリンの分子設計、分子ドッキング、分子動力学シミュレーション、及び合成を行った。さらにテロメア四重鎖DNA複合体の結晶化を試みた。

研究成果

• [雑誌論文] Binding mode prediction and inhibitor design of anti-influenza virus diketo acids targeting metalloenzyme RNA polymerase by molecular docking (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y. & Fujii S.
  • 雑誌名: Bioinformation 巻: 6 ページ: 221-225
  • 査読あり
• [雑誌論文] ortho-Selective Nucleophilic Addition of Primary Amines to Silylbenzynes : Synthesis of 2-Silylanilines (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikawa T., Nishiyama T., Shigeta T., Mohri S., Morita S., Takayanagi S., Terauchi Y., Morikawa Y., Takagi A., Ishikawa Y., Fujii S., Kita Y. Akai S.
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 50 ページ: 5674-5677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel structure of an N-terminal domain that is crucial for the dimeric assembly and DNA-binding of an archaeal DNA polymerase D large subunit from Pyrococcus horikoshii (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsui I., Urushibata Y., Shen Y., Matsui E., Yokoyama H.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 585 ページ: 452-458
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ortho-selective nucleophilicaddition of primary amines tosilylbenzynes: Synthesis of 2-silylanilines (2011)
  • 著者名/発表者名: Y . Kita et al.
  • 雑誌名: Angew . Chem., Int. Ed. 巻: 50 号: 25 ページ: 5674-5677
  • DOI: 10.1002/anie.201100360
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1, 1', 1'', 1'''-[Porphyrin-5, 10, 15, 20-tetrayltetrakis(3, 1-phenylenemethylene)] tetraquinolinium Tetrabromide (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y., Yamashita T., Fujii S., Uno T.
  • 雑誌名: Molbank 巻: 704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Binding of sulphatide to recombinant haemagglutinin of influenza A virus produced by a baculovirus protein expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, T., Satoh, H., Takaguchi, M., Takafuji, S., Yokoyama, H., Fujii, S. & Suzuki, T.
  • 雑誌名: J. Biochem 巻: 147 ページ: 459-462
  • NAID: 10027874834
  • 査読あり
• [雑誌論文] 膜タンパク質ストマチンの三次元構造とその特異的切断プロテアーゼの機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 雑誌名: YAKUGAKU ZASSHI 巻: 130 ページ: 1289-1293
  • NAID: 130000451671
  • 査読あり
• [雑誌論文] 1,1',1',1'-[Porphyrin-5,10,15,20-tetrayltetrakis(3,1-phenylenemethylene)]tetraquinolinium Tetrabromide (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y., Yamashita T., Fujii S., Uno T.
  • 雑誌名: Molbank
  • 査読あり
• [雑誌論文] Binding of sulphatide to recombinant haemagglutinin of influenza A virus produced by a baculovirus protein expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, T., Satoh, H., Takaguchi, M., Takafuji, S., Yokoyama, H., Fujii, S., Suzuki, T
  • 雑誌名: J.Biochem. 巻: 147 ページ: 459-462
  • NAID: 10027874834
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zinc(II)-5, 10, 15, 20-tetrakis(a-pyridino-m-tolyl) p orphyrin Tetrabromide (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y., Yamashita T., Fujii S., Uno T.
  • 雑誌名: Molbank 巻: 637
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual thermal disassembly of the SPFH domain oligomer from Pyrococcus horikoshii (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara, Y., Unzai, S., Nagata, T., Hiroaki, Y., Yokoyama, H., Matsui, I., Ikegami, T., Fujiyoshi, Y. & Hiroaki, H.
  • 雑誌名: Biophys. J. 巻: 97 ページ: 2034-2043
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zinc(II)-5, 10, 15, 20-tetrakis(a-pyridino-m-tolyl)porphyrin Tetrabromide (2009)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa Y., Yamashita T., Fujii S., Uno T.
  • 雑誌名: Molbank
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unusual thermal disassembly of the SPFH domain oligomer from Pyrococcus horikoshii (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara, Y., Unzai, S., Nagata, T., Hiroaki, Y., Yokoyama, H., Matsui, I., Ikegami, T., Fujiyoshi, Y., Hiroaki, H.
  • 雑誌名: Biophys.J 97 ページ: 2034-2043
  • 査読あり
• [学会発表] D-ファミリーDNAポリメラーゼの大サブユニットN-末端領域に保存される両親媒性は酵素安定性とDNA合成活性を支配する (2011)
  • 著者名/発表者名: 松井郁夫、漆畑祐司、申玉龍、松井えり子、横山英志
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-12-15
• [学会発表] Eg5モータードメイン-阻害剤複合体の調製と結晶化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤詩織、横山英志、澤田潤一、浅井章良、藤井敏
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Sulfatideによるインフルエンザウイルスの複製制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋忠伸、木村愛弓、紅林佑希、高橋俊策、佐藤紘彰、川岸佐和子、横山英志、藤井敏、本家孝一、鈴木康夫、鈴木隆
  • 学会等名: 第53回日本脂質生化学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-13
• [学会発表] Binding mode prediction and design of diketo acid derivatives inhibiting Influenza Viral Metalloenzyme RNA Polymerase (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Ishikawa and Satoshi Fujii
  • 発表場所: Cambridge, UK
• [学会発表] Molecular mechanism of metal selective uptake by neutrophil-activating protein (2011)
  • 著者名/発表者名: Osamu Tsuruta, Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii
  • 学会等名: The 22nd Congress of the International Union of Crystallography
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] Crystal structures of lipid-raft protein stomatin and its specific protease (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii and Ikuo Matsui
  • 学会等名: The 22nd Congress of the International Union of Crystallography
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] The amphipathic nature of the N-terminus conserved in archaeal D-family DNA polymerase large subunit : a potential target for the DNA replication control of archaea (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikuo Matsui, Yuji Urushibata, Yulong Shen, Eriko Matsui, Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: The 11th International Conference on Thermophiles 2011
  • 発表場所: Montana, USA
• [学会発表] Binding mode prediction and design of diketo acid derivatives in hibiting Influenza Viral Metalloenzyme RNA Polymerase (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Ishikawa, Satoshi Fujii
  • 学会等名: 16th SCI-RSC Cambridge Medicinal Chemistry Symposium
  • 発表場所: Cambridge, UK
• [学会発表] Binding of sulfatide to recombinant hemagglutinin of influenza A virus produced by a baculovirus protein expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Suzuki, Tadanobu Takahashi, Hiroaki Satoh, Masahiro Takaguchi, Suguru Takafuji, Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] 超好熱菌Pyrococcus horikoshiiのSPFHスーパーファミリーに属する膜タンパク質群の機能構造と膜小胞体形成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松井郁夫、桑原陽太、松井えり子、廣明秀一、横山英志
  • 学会等名: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Binding mode prediction and rational design of diketo acid derivatives targeting metalloenzyme RNA polymerase of influenza virus (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Ishikawa, Satoshi Fujii
  • 学会等名: 第38回構造活性相関シンポジウム
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2010-10-31
• [学会発表] Binding of sulfatide to recombinant hemagglutinin of influenza A virus produced by a baculovirus protein expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadanobu Takahashi, Hiroaki Satoh, Masahiro Takaguchi, Suguru Takafuji, Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii, Takashi Suzuki
  • 学会等名: 3rd International Conference on Health and Longevity Sciences
  • 発表場所: Shizuoka
  • 年月日: 2010-10-01
• [学会発表] X-ray crystal structure and function of 1510-N protease specific for stomatin from P. horikoshii (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: JST-CNRS Joint Seminar 2010
  • 発表場所: Paris
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] X-ray crystal structure and function of 1510-N protease specific for stomatin from P.horikoshii (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: JST-CNRS Joint Seminar 2010
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Structure-based Drug Design of Diketo Acid Derivatives inhibiting Influenza Viral Metalloenzyme RNA Polymerase (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshinobu Ishikawa, Satoshi Fujii
  • 学会等名: International Symposium of Medicinal Chemistry
  • 発表場所: Brussels, Belgium
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] バキュロウイルス-タンパク質発現システムにより作製したH5型HAのsulfatideへの結合性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋忠伸、佐藤紘彰、高口仁宏、高藤俊、横山英志、藤井敏、鈴木隆
  • 学会等名: 第24回インフルエンザ研究者交流の会
  • 発表場所: 軽井沢
  • 年月日: 2010-07-04
• [学会発表] バキュロウイルスータンパク質発現システムにより作製したH5型HAのsulfatideへの結合性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高橋忠伸、佐藤紘彰、高口仁宏、高藤俊、横山英志、藤井敏、鈴木隆
  • 学会等名: 第24回インフルエンザ研究者交流の会
  • 発表場所: 軽井沢
  • 年月日: 2010-07-04
• [学会発表] インフルエンザウィルスの金属酵素RNAポリメラーゼに対するジケト酸誘導体の分子ドッキング (2010)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸、藤井敏
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの三次元構造とその特異的切断プロテアーゼの機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横山英志、藤井敏、松井郁夫
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] インフルエンザウィルスの金属酵素RNAポリメラーゼに対するジケト酸誘導体の分子ドッキング (2010)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸, 藤井敏
  • 学会等名: 日本薬学会 第130年会(岡山)
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの三次元構造とその特異的切断プロテアーゼの機能 (2010)
  • 著者名/発表者名: 横山英志, 藤井敏, 松井郁夫
  • 学会等名: 日本薬学会 第130年会(岡山)
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-29
• [学会発表] ヘリコバクターピロリ好中球活性化タンパク質による金属イオンの貯蔵・放出の構造基盤 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鶴田修、赤尾直也、横山英志、藤井敏
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] ヘリコバクターピロリ好中球活性化タンパク質による金属イオンの貯蔵・放出の構造基盤 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鶴田修, 赤尾直也, 横山英志, 藤井敏
  • 学会等名: 日本薬学会 第130年会(岡山)
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] Binding of sulfatide to recombinant hemagglutinin of influenza A virus produced by a baculovirus protein expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadanobu Takahashi, Hiroaki Satoh, Masahiro Takaguchi, Suguru Takafuji, Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii, Takashi Suzuki
  • 学会等名: International Carbohydrate Symposium
  • 発表場所: Tokyo
• [学会発表] The structure basis of SPFH proteins linking to vesicle formation from a hyperthermophilic archaeon Pyrococcus horikoshii (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikuo Matsui, Yohta Kuwahara, Eriko Matsui, Hidekazu Hiroaki, Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: 8th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Azores, Portugal
• [学会発表] The structure basis of SPFH proteins linking to vesicle formation from a hyperthermophilic archaeon Pyrococcus horikoshii (2010)
  • 著者名/発表者名: Ikuo Matsui, Yohta Kuwahara, Eriko Matsui, Hidekazu Hiroaki, Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: 8^<th> International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Azores, Portugal
• [学会発表] トリインフルエンザウイルスH5型ヘマグルチニンのバキュロウイルスを用いた大量産生系の確立 (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤紘彰、高橋忠伸、横山英志、藤井敏、鈴木隆
  • 学会等名: 日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2009
  • 発表場所: 四日市
  • 年月日: 2009-11-23
• [学会発表] X-ray crystal structure of stomatin from P. horikoshii (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideshi Yokoyama
  • 学会等名: JST-CNRS Joint Seminar 2009
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] X-ray crystal structure of stomatin from P.horikoshii (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 学会等名: JST-CNRS Joint Seminar 2009
  • 発表場所: Tsukuba
  • 年月日: 2009-10-30
• [学会発表] Novel crystal structure of Helicobacter pylori neutrophil-activating protein(HP-NAP) (2009)
  • 著者名/発表者名: Osamu Tsuruta, Naoya Akao, Hideshi Yokoyama, Satoshi Fujii
  • 学会等名: Joint Conference of the Asian Crystallographic Association and Chinese Crystallography Society
  • 発表場所: 北京
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの特異的切断プロテアーゼの二量体構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 学会等名: 静岡県立大学2008 USフォーラム
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2009-08-05
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの特異的切断プロテアーゼの二量体構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 学会等名: 静岡県立大学 2008USフォーラム
  • 発表場所: 静岡県立大学
  • 年月日: 2009-08-05
• [学会発表] テロメア四重鎖DNAを標的とするカチオン性ポルフィリンの抗腫瘍細胞増殖能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸
  • 学会等名: 静岡県立大学2008 USフォーラム
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2009-08-04
• [学会発表] テロメア四重鎖DNAを標的とするカチオン性ポルフィリンの抗腫瘍細胞増殖能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸
  • 学会等名: 静岡県立大学 2008USフォーラム
  • 発表場所: 静岡県立大学
  • 年月日: 2009-08-04
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの三次元構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 学会等名: 第55回日本薬学会東海支部総会・大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] 膜タンパク質ストマチンの三次元構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 横山英志
  • 学会等名: 第55回日本薬学会東海支部総会・大会(名古屋)
  • 発表場所: 名古屋市立大学
  • 年月日: 2009-07-11
• [学会発表] インフルエンザウィルス由来金属酵素RNAポリメラーゼに対するジケト酸誘導体の分子ドッキングによる結合様式予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸、藤井敏
  • 学会等名: 第19回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-06-12
• [学会発表] インフルエンザウィルス由来金属酵素RNAポリメラーゼに対するジケト酸誘導体の分子ドッキングによる結合様式予測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 石川吉伸, 藤井敏
  • 学会等名: 第19回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2009-06-12
• [備考]
  • URL: http://w3pharm.u-shizuoka-ken.ac.jp/.bukka/ishikawa/index.html
• [備考]
  • URL: http://db.u-shizuoka-ken.ac.jp/show/prof331.html
• [備考]
  • URL: http://db.u-shizuoka-ken.ac.jp/show/prof331.html
• [備考]
  • URL: http://db.u-shizuoka-ken.ac.jp/show/prof331.html