| 研究課題/領域番号 |
21K19341
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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 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
塚本 佐知子 熊本大学, 大学院生命科学研究部附属グローバル天然物科学研究センター, 教授 (40192190)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 20S プロテアソーム / 神経変性疾患 / 内因性変性タンパク質 / 20Sプロテアソーム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
アルツハイマー病などの神経変性疾患では、内因性変性タンパク質が凝集し神経細胞を傷害する。内因性変性タンパク質は20Sプロテアソームにより分解されるが、20Sプロテアソームではタンパク質が内部の触媒部位へと侵入するゲートが閉じられている。そのため、細胞内に存在するタンパク質性活性化因子がゲートを開口し分解を誘導する。そこで本研究では、20Sプロテアソームのゲートの開口を促進することにより、20Sプロテアソームによる変性タンパク質の分解を亢進できる低分子性プロテアソーム活性化剤を天然資源から探索する。
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| 研究実績の概要 |
アルツハイマー病などの神経変性疾患では、内因性変性タンパク質が凝集し神経細胞を傷害する。内因性変性タンパク質は20Sプロテアソームにより分解されるが、20Sプロテアソームではタンパク質が内部の触媒部位へと侵入するゲートが閉じられている。そのため、細胞内に存在するタンパク質性活性化因子がゲートを開口し分解を誘導する。そこで本研究では、20Sプロテアソームのゲートの開口を促進することにより、20Sプロテアソームによる変性タンパク質の分解を亢進できる低分子性プロテアソーム活性化剤を天然資源から探索する。ユビキチン非依存的プロテアソームシステム(ubiquitin-independent proteasome system, UIPS)により分解されるオルニチン脱炭酸酵素(ornithine decarboxylase, ODC)とルシフェラーゼ（Luciferase）の融合タンパク質(Luc-ODC)を安定発現させた細胞を用いてハイスループットスクリーニングを実施した。天然物600サンプルの中からスクリーニングでヒットした化合物について、細胞内のLuc-ODC量が減少しているかをLuciferaseに対する抗体を用いたウエスタンブロッティングで調べたところ、予想に反してLuc-ODCは減少していなかった。その理由として、細胞内のLuc-ODCが減少したのは、サンプルが20Sプロテアソームを活性化させたのではなく、細胞内に存在する他の成分に作用し、その結果、Luc-ODCの発光量が減少したと考えられた。そこで、目的とする化合物を検出するためのスクリーニング方法の変更を検討した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初計画したスクリーニング方法では、目的とする作用とは異なる作用の化合物も検出されることが明らかとなったので、現在、スクリーニング方法の変更を検討している。当初の計画通りではないが、問題点が明らかとなり、現在、別な方法を検討しているので「(2) おおむね順調に進展している」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画では、目的とする作用とは異なる作用の化合物も検出されることが明らかとなったので、現在、スクリーニング方法の変更を検討している。種々、条件検討している。
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