• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

アルケン型ペプチド結合等価体の二次構造特性の解明と創薬展開

研究課題

研究課題/領域番号 23K27292
補助金の研究課題番号 23H02601 (2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2023)
応募区分一般
審査区分 小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
小区分47050:環境および天然医薬資源学関連
合同審査対象区分:小区分47010:薬系化学および創薬科学関連、小区分47050:環境および天然医薬資源学関連
研究機関静岡大学

研究代表者

鳴海 哲夫  静岡大学, 工学部, 准教授 (50547867)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2027-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2026年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワードアルケン型ペプチド結合等価体 / ヘリックス構造 / β-シート構造 / HBV / アミロイド / バイオイオスター(生物学的等価体) / α-ヘリックス構造
研究開始時の研究の概要

本研究では、中分子ペプチド創薬に有用なアルケン型ペプチド結合等価体(ADI)を基盤とする創薬研究を推進する。具体的には、アルケン上に種々の置換基を有するADIを創薬テンプレートとなるペプチド二次構造に適用し、各等価体の二次構造を誘起・安定化する能力を解明し、それらの知見を最大限活用することで、B型肝炎やアミロイドーシスの創薬に資するペプチドミメティックを創出する研究課題である。

研究実績の概要

本研究では、ペプチド二次構造に種々のADIを応用することで, それぞれのADIが二次構造を誘起・安定化する能力の解明を目指した。

-α-ヘリックス構造に適したADIを明らかにするために、結晶性に優れ、詳細な構造解析が期待できるヘリックスペプチドLLXLLLL(X = Ac5c)のAc5c-Leuペプチド結合を種々のADIに置換したヘリックスミミックの合成研究を進めた。以前の研究ではラセミ合成であったAc5c-Leu型CADI(クロロアルケン型ADI)の立体選択的合成法を開発した。また、アジリジン環形成段階の遷移状態を解析したところ、塩素原子の非共有電子対(Lp)と硫黄-炭素結合の反結合性軌道間に働くn(Cl)→σ*(S-C)相互作用が選択性発現に重要であることが明らかになった。あわせて、Ac5c-Leuペプチド結合を(Z)-フルオロアルケン骨格に置換したFADI(フルオロアルケン型ADI)の立体選択的合成法も開発した。また、合成したそれぞれのADIはペプチド鎖に導入できることを確認した。

-β-シート構造に適したADIを明らかにするために、逆平行β-シート構造を形成する結晶性AβペプチドKLVFFAEのPhe-Pheペプチド結合を種々のADIに置換したβ-シートミミックの合成研究を進めた。これまでに報告した合成法をもとに、CADI型およびFADI型ミミックの合成に成功した。また、カルボニル酸素等価体を持たないEADIの改良合成法を開発し、本合成法を用いてEADI型ミミックの合成にも成功した。さらに7残基のβシートペプチドにCADIを応用したCADI型ミミックは、対応するFADI型ミミックに比べ、βシート性が高いことが示唆され、アルケン上の置換基がペプチド二次構造に大きく影響することが示唆された。

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

ADIの二次構造特性を精査するモデルペプチドの立体選択的合成法を開発し、それぞれの配列に対応する種々のADIの合成に成功している。また、β-シートミミックについては、ペプチドミメティックの合成にも成功し、R6年度に予定していた構造解析を前倒しで進めている。以上のことから、研究はおおむね順調に進展していると評価できる。

今後の研究の推進方策

合成した種々のADIをヘリックスペプチドに応用したペプチドミメティックを合成し、α-ヘリックス構造に適したADIを明らかにする。R7年度に予定している応用研究を視野に入れ、予察研究で見出したHBVのカプシド多量体形成を阻害するペプチドのアラニンスキャンによって阻害活性に重要なアミノ酸を同定し、ペプチダーゼ処理や構造解析を行い、ADIを導入する配列を決定する。

合成したADI含有βシートミミックの分子構造をCD測定やX線結晶構造解析により明らかにし、βシート構造に適したADIを明らかにする。また、R7年度に予定している応用研究を視野に入れ, 各β-シートミミックのアミロイド線維形成能も解析する。

報告書

(1件)
  • 2023 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Amide-to-chloroalkene substitution for overcoming intramolecular acyl transfer challenges in hexapeptidic neuromedin U receptor 2 agonists2024

    • 著者名/発表者名
      Narumi Tetsuo、Toyama Daichi、Fujimoto Junko、Kyan Ryuji、Sato Kohei、Mori Kenji、Pearson James T.、Mase Nobuyuki、Takayama Kentaro
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 60 号: 26 ページ: 3563-3566

    • DOI

      10.1039/d3cc06197c

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] α,α-二置換アミノ酸含有クロロアルケンジペプチドイソスターの立体選択的合成法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      宮田 陽伊、竹尾 沙優里、駿河 唯、佐藤 浩平、間瀬 暢之、鳴海 哲夫
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 遠隔不斉誘起型アルキル化反応によるXaa-Asp型クロロアルケンジペプチドイソスターの高立体選択的合成法の開発2024

    • 著者名/発表者名
      竹田 実央、飯尾 智裕、外山 大地、佐藤 浩平、鳴海 哲夫、間瀬 暢之
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会(横浜)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 主鎖改変を基盤とする中分子ペプチド創薬:アルケン型ペプチド結合等価体2.02024

    • 著者名/発表者名
      鳴海哲夫
    • 学会等名
      神戸学院大学薬学部特別セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Identification of Anti-HBV Peptide Inhibitors Derived from HBV Core Protein2023

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Kawahara, Junko Fujimoto, Sayuri Takeo, Kohei Sato, Kenji Nakashima, Nobuyuki Mase, Tetsuro Suzuki, Tetsuo Narumi
    • 学会等名
      ICGST2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ペプチド結合のそっくりさん2023

    • 著者名/発表者名
      鳴海哲夫
    • 学会等名
      薬と社会の探訪(徳島大学薬学部)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] IDENTIFICATION OF ANTI-HBV PEPTIDE INHIBITORS BASED ON HBV CORE PROTEIN2023

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Kawahara, Sayuri Takeo, Junko Fujimoto, Kohei Sato, Kenji Nakashima, Nobuyuki Mase, Tetsuro Suzuki, Testuo Narumi
    • 学会等名
      第60回ペプチド討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 等価置換に立脚した化学空間の開拓2023

    • 著者名/発表者名
      鳴海哲夫
    • 学会等名
      東京医科歯科大学第259回 IBBセミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アルケンジペプチドイソスターを導入したアミロイドペプチドミミックの創製と二次構造解析2023

    • 著者名/発表者名
      榊原あい, 飯尾智裕, 佐藤浩平, 間瀬暢之, 鳴海哲夫
    • 学会等名
      第69回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Potential of Chloroalkene as Amide Bond Isostere2023

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Narumi
    • 学会等名
      RICT2023 (57th International Conference of Medicinal Chemistry)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] HBV カプシドの粒子形成を阻害するペプチド性阻害剤の創製2023

    • 著者名/発表者名
      河原和寿, 藤本准子, 中島謙治, 竹尾沙優里, 佐藤浩平, 間瀬暢之, 鈴木哲朗, 鳴海哲夫
    • 学会等名
      第69回日本薬学会東海支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書

URL: 

公開日: 2023-04-18   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi