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タンパク質SUMO化を標的としたケミカルバイオロジー研究

研究課題

研究課題/領域番号 23510288
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ケミカルバイオロジー
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

伊藤 昭博  独立行政法人理化学研究所, 吉田化学遺伝学研究室, 専任研究員 (40391859)

連携研究者 平井 剛  独立行政法人理化学研究所, 袖岡有機合成化学研究室, 専任研究員 (50359551)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードSUMO / 阻害剤 / 抗がん剤 / 脱SUMO化酵素 / SUMOylation / がん / ケミカルバイオロジー
研究概要

細胞のがん化におけるタンパク質SUMO化の役割を、ケミカルバイオロジー的手法を用いて明らかにすることを目的とした。これまでに複数のSUMO化阻害剤の同定に成功した。その中でもspectomycin B1のようなSUMO E2を阻害する低分子化合物は抗乳がん剤として有望であることを示した。さらに、SENP1阻害剤は低酸素微小環境下のがん細胞の生存に重要な転写因子HIF-1αの活性を減少させることを見出した。加えて、スプリットルシフェラーゼの原理を応用したHTS可能なSUMOとSIMの結合を測定可能なアッセイ系の構築に成功し、SUMO-SIMの結合を阻害する世界初の小分子化合物の同定に成功した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (20件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Identification of 1,2,5-Oxadiazoles as a New Class of SENP2 Inhibitors Using Structure Based Virtual Screening.2014

    • 著者名/発表者名
      Kumar A, Ito A, Takemoto M, Yoshida M, Zhang KY.
    • 雑誌名

      J. Chem. Inf. Model.

      巻: 54 号: 3 ページ: 870-880

    • DOI

      10.1021/ci4007134

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inhibition of protein SUMOylation by davidiin, an ellagitannin from Davidia involucrata2014

    • 著者名/発表者名
      M. Takemoto, Y. Kawamura, M. Hirohama, Y. Yamaguchi, H. Handa, H. Saitoh, Y. Nakao, M. Kawada, K. Khalid, H. Koshino, K. Kimura, A. Ito, M. Yoshida
    • 雑誌名

      J. Antibiot. (Tokyo)

      巻: 67 号: 4 ページ: 335-338

    • DOI

      10.1038/ja.2013.142

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assay methods for small ubiquitin-like modifier (SUMO)-SUMO-interacting motif (SIM) interactions in vivo and in vitro using a split-luciferase complementation system2014

    • 著者名/発表者名
      Hirohama M, Voet AR, Ozawa T, Saitoh H, Nakao Y, Zhang KY, Ito A, Yoshida M.
    • 雑誌名

      Anal Biochem.

      巻: 448 ページ: 92-4

    • DOI

      10.1016/j.ab.2013.12.009

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of small molecule inhibitors targeting the SUMO-SIM interaction using a protein interface consensus approach2014

    • 著者名/発表者名
      Voet AR, Ito A, Hirohama M, Matsuoka S, Tochiode N, Kigawa T, Yoshida M, Zhang KY.
    • 雑誌名

      MedChemComm

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of small molecule inhibitors targeting the SUMOSIM interaction using a protein interface consensus approach2013

    • 著者名/発表者名
      Voet A#, Ito A#, Hirohama M, Yoshida M, Zhang KY. #equally contributed
    • 雑誌名

      Medchemcomm.

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spectomycin B1 as a novel SUMOylation inhibitor that directly binds to SUMO E2.2013

    • 著者名/発表者名
      Hirohama M, Kumar A, Fukuda I, Matsuoka S, Igarashi Y, Saitoh H, Takagi M, Shin-ya K, Honda K, Kondoh Y, Saito T, Nakao Y, Osada H, Zhang KY, Yoshida M, Ito A
    • 雑誌名

      ACS Chem Biol

      巻: 8 号: 12 ページ: 2635-2642

    • DOI

      10.1021/cb400630z

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of quinazolinyloxy biaryl urea as a new class of SUMO activating enzyme 1 inhibitors.2013

    • 著者名/発表者名
      Kumar A, Ito A, Hirohama M, Yoshida M, Zhang KY.
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      巻: 23 号: 18 ページ: 5145-5149

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2013.07.022

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of sumoylation activating enzyme 1 inhibitors by structure-based virtual screening.2013

    • 著者名/発表者名
      Kumar A, Ito A, Hirohama M, Yoshida M, Zhang KY.
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Information and Modeling

      巻: 53 号: 4 ページ: 809-820

    • DOI

      10.1021/ci300618e

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] タンパク質 SUMO化を標的とした化合物の同定とその抗がん活性2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      新学術領域天然物ケミカルバイオロジー地区ミニシンポジウム「化学と生物学の打開策次世代天然物ケミカルバイオロジー研究の開拓へ」
    • 発表場所
      和光
    • 年月日
      2014-03-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] タンパク質 SUMO化を標的とした阻害剤の探索 -タンパク質SUMO化酵素阻害剤および SUMO-SIM結合阻害剤について -2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      第11回SUMO研究会
    • 発表場所
      和光
    • 年月日
      2014-01-10
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] タンパク質SUMO化を標的とした阻害剤の探索―タンパク質SUMO化酵素阻害剤およびSUMO-SIM結合阻害剤について―2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      第11回SUMO研究会
    • 発表場所
      和光
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質SUMO化を標的とした化合物の同定とその抗がん活性2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      新学術領域研究 天然物ケミカルバイオロジー地区ミニシンポジウム 「化学と生物学の壁と打開策:次世代天然物ケミカルバイオロジー研究の開拓へ」
    • 発表場所
      和光
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質SUMO化を標的とした化合物の探索2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博、吉田稔
    • 学会等名
      第86回日本生化学会大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2013-09-11
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 脱SUMO化酵素SENP1阻害剤の探索2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博、掛谷秀昭、吉田稔
    • 学会等名
      第17回日本がん分子標的治療学会学術集会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-06-13
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 脱SUMO化酵素SENP1を標的とした阻害剤の探索2013

    • 著者名/発表者名
      竹本操、伊藤昭博、広浜美香子、掛谷秀昭、吉田稔
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第8回年会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] SUMO化・脱SUMO化阻害剤の現状2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      第10回SUMO化研究会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2012-11-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] SUMO E2阻害剤としてのエラグ酸の発見とがん治療薬としての可能性2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博、木村賢一、吉田稔
    • 学会等名
      第71回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2012-09-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Spectomycin B1 suppresses Estrogen Receptor α-Dependent Breast Cancer Cell Growth by inhibiting a SUMO E2 Activity2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      2nd SNU-RIKEN Joint Symposium on Chemical Biology, Chuncheon
    • 発表場所
      Chuncheon, South Korea
    • 年月日
      2012-05-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] エラグ酸によるタンパク質SUMO化阻害2012

    • 著者名/発表者名
      米山操、広浜美香子、木村賢一、半田宏、伊藤昭博、吉田稔
    • 学会等名
      日本農芸化学会2012年度大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Discovery of spectomycin B1 as a SUMO E2 inhibitor and its potential for anti-breast cancer therapy2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      Riken-Max Planck Joint Research Centerkick off symposium
    • 発表場所
      Dortmund, Germany
    • 年月日
      2012-03-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Discovery of Spectomycin B1 as a SUMO E2 Inhibitor2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      The 6th Korean-JapanChemical Biology Symposium
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2012-01-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Spectomycin B1 suppresses Estrogen Receptor α-Dependent Breast Cancer Cell Growth by inhibiting a SUMO E2 Activity2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      2nd SNU-RIKEN Joint Symposium on Chemical Biology
    • 発表場所
      Chuncheon, South Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Discovery of Spectomycin B1 as a SUMO E2 Inhibitor2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      The 6th Korean-Japan Chemical Biology Symposium
    • 発表場所
      札幌
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Discovery of spectomycin B1 as a SUMO E2 inhibitor and its potential for anti-breast cancer therapy2012

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Ito, Mikako Hirohama, Yasuhiro Igarashi, Yasumitsu Kondoh, Tamio Saito, Hiroyuki Osada, Minoru Yoshida
    • 学会等名
      Riken-Max Planck Joint Research Center kick off symposium
    • 発表場所
      Dortmund, Germany
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] SUMO E2阻害剤の発見2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      第2回京都大学GCOE-理化学研究所共同シンポジウム
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-11-11
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] タンパク質SUMO化を標的とした小分子化合物の探索2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博
    • 学会等名
      第9回SUMO研究会
    • 発表場所
      出雲
    • 年月日
      2011-09-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Spectomycin B1はSUMO E2を標的とする新規SUMO化阻害剤である2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博、吉田稔
    • 学会等名
      日本がん分子標的治療学会第15回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-06-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Spectomycin B1はSUMO E2を標的とする新規SUMO化阻害剤である2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤昭博、吉田稔
    • 学会等名
      日本がん分子標的治療学会 第15回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [備考] 理化学研究所 環境資源科学研究センター ケミカルゲノミクス研究グループ

    • URL

      http://www.riken.jp/research/labs/csrs/chem_genom/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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