ペプチド機能を光制御する新手法の開発：環状化戦略

• 研究課題/領域番号: 24590142
• 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: 創薬化学
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 梅澤 直樹 名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (40347422)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 環状ペプチド / 光切断性リンカー / 光応答性 / ケージド化合物 / 光切断性アミノ酸 / ペプチド

研究成果の概要

生理活性物質の活性を「光」を用いて制御する方法が注目を集めている。光で活性化できる化合物を用いれば、時間的・空間的に生命現象を制御できるためである。ペプチドがもつ多様な機能を光で制御できれば、多彩な研究に役立つと考えられる。我々は、光を用いて機能を制御できる「光応答性ペプチド」を設計・合成する一般的方法論の開発を目指して研究を進めている。本研究では、我々が提案する光応答性ペプチド開発に必要な、「光照射により切断されるユニット」、「効率的に環状ペプチドを合成する方法」の開発を中心に進めた。光応答性ペプチドは、基礎研究に役立つツールとしてだけではなく、副作用の少ない医薬品開発への応用も期待できる。

研究成果

• [雑誌論文] Efficient oxidation of ethers with pyridine N-oxide catalyzed by ruthenium porphyrins (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuki Kato, Yu Hamaguchi, Naoki Umezawa and Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: J. Porphyrins Phthalocyanines 巻: 19 号: 01-03 ページ: 411-416
  • DOI: 10.1142/s1088424615500297
  • 査読あり
• [雑誌論文] 環状化を用いたペプチド機能の光制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梅澤直樹、樋口恒彦
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 66 ページ: 102-107
• [雑誌論文] Identification of a novel aminopropyltransferase involved in the synthesis of branched-chain polyamines in hyperthermophiles. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okada K, Hidese R, Fukuda W, Niitsu M, Takao K, Horai Y, Umezawa N, Higuchi T, Oshima T, Yoshikawa Y, Imanaka T, Fujiwara S
  • 雑誌名: J.Bacteriol. 巻: 196 号: 10 ページ: 1866-1876
  • DOI: 10.1128/jb.01515-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nitrous Oxide Reduction-Coupled Alkene-Alkene Coupling Catalysed by Metalloporphyrin (2013)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Saito, Hiro Ohtake, Naoki Umezawa, Yuko Kobayashi, Nobuki Kato, Masaaki Hirobe, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49 号: 79 ページ: 8979-8981
  • DOI: 10.1039/c3cc43912g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Helical Conformation and Side-Chain Structure on y-Secretase Inhibition by β-Peptide Foldamers : Insight into Substrate Recognition (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuki Imamura, Naoki Umezawa, Satoko Osawa, Naoaki Shimada, Takuya Higo, Satoshi Yokoshima, Tohru Fukuyama, Takeshi Iwatsubo, Nobuki Kato, Taisuke Tomita, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: J. Med. Chem. 巻: 56 号: 4 ページ: 1443-1454
  • DOI: 10.1021/jm301306c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective Chiral Discrimination of Tetravalent Polyamines on Single-DNA Compaction (2013)
  • 著者名/発表者名: Yuko Yoshikawa, Naoki Umezawa, Yuki Imamura, Toshio Kanbe, Nobuki Kato, Kenichi Yoshikawa, Tadayuki Imanaka, Tsunehiko Higuchi
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed. 巻: 52 号: 13 ページ: 3712-3716
  • DOI: 10.1002/anie.201209144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of the Carbon Framework of Scholarisine A by Intramolecular Oxidative Coupling (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsugunori Watanabe
  • 雑誌名: Chemistry - A European Journal 巻: 19 号: 13 ページ: 4255-4261
  • DOI: 10.1002/chem.201203454
  • 査読あり
• [雑誌論文] Manganese salen complexes with acid-base catalytic auxiliary: Functional mimetics of catalase (2013)
  • 著者名/発表者名: Yukinobu Noritake
  • 雑誌名: Inorganic Chemistry 巻: 52 号: 7 ページ: 3653-3662
  • DOI: 10.1021/ic302101c
  • 査読あり
• [学会発表] LSD1阻害ペプチド活性の光制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 天野 祐一、加藤 信樹、梅澤 直樹、樋口 恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] 新規ポリアミンの固相合成とポリアミン骨格構造がDNA構造に及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 寳来 侑平、梅澤 直樹、今村 優希、村松 晃、吉川 研一、吉川 裕子、加藤 信樹、樋口 恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] アルキルヒドロペルオキシドを酸化剤とするチオレート配位鉄ポルフィリン触媒 反応の機構解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 奥園 希美子、鈴木 潤、土幸 隆司、梅澤 直樹、加藤 信樹、樋口 恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] 新規ポリアミン類の合成と二本鎖DNAの熱安定性に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 寳来侑平、今村優希、梅澤直樹、加藤信樹、樋口恒彦
  • 学会等名: 第46回若手ペプチド夏の勉強会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-08-03 – 2014-08-05
• [学会発表] 構造制約によるペプチド機能の光制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 天野祐一、梅澤直樹、加藤信樹、樋口恒彦
  • 学会等名: 創薬懇話会2014
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2014-07-10 – 2014-07-11
• [学会発表] 生理的条件での良好な機能発現を目指した化学発光分子の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 本間紘次郎，加藤信樹，梅澤直樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] マラリアの持つヘム解毒タンパク質に対するキノリン系抗マラリア化合物の阻害活性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 坂田陽輔, 矢木宏和，加藤信樹，石川春人，梅澤直樹，佐藤匡史，水谷泰久，加藤晃一，樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 多彩なポリアミン誘導体の合成と活性評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 寳来侑平, 今村優希，梅澤直樹，加藤信樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] ペプチドの光活性制御をめざした新規光切断性アミノ酸の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 天野祐一，梅澤直樹，加藤信樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第134年会
  • 発表場所: 熊本
• [学会発表] 分子内酸化的カップリング反応を用いたscholarisine Aの合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺二規，加藤信樹，梅澤直樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 第１１回次世代を担う有機化学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ヘム－チオラート構造の化学特性：軸配位子及び金属の元素置換体との比較 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 梅澤直樹, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第40回生体分子科学討論会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] γ-セクレターゼを阻害するフォルダマーの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 梅澤直樹, 今村優希, 大沢智子, 富田泰輔, 岩坪威, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 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
• [学会発表] キノリン系化合物の抗マラリア活性とヘム相互作用との関連 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂田陽輔, 小林由布子, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第59回日本薬学会東海支部 総会・大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 生理的条件での応用を目指した化学発光分子の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 本間紘次郎, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第59回日本薬学会東海支部 総会・大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 環状化を利用したペプチド機能の光制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 天野祐一, 野呂侑加, 梅澤直樹, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第59回日本薬学会東海支部 総会・大会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 環状化を利用した光応答性ペプチド：新規光切断性ユニットの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 天野祐一，野呂侑加，梅澤直樹，加藤信樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 第45回若手ペプチド夏の勉強会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ペプチド化学を用いた多彩なポリアミンの固相合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 寶来侑平，今村優希，梅澤直樹，加藤信樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 第45回若手ペプチド夏の勉強会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] γ-セクレターゼを阻害するフォルダマーの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 梅澤直樹
  • 学会等名: 第45回若手ペプチド夏の勉強会
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Synthesis of the Carbon Framework of Scholarisine A by Intramolecular Oxidative Coupling (2013)
  • 著者名/発表者名: Nobuki Kato, Tsugunori Watanabe, Naoki Umezawa and Tsunehiko Higuchi
  • 学会等名: 10th International Symposium on Carbanion Chemistry (ISCC-10)
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] シトクロムP450の中心構造ヘム－チオラートの軸配位子及び金属の元素置換体の化学特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 丹羽雄紀,梅澤直樹,加藤信樹,樋口恒彦
  • 学会等名: 第7回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 高度に立体的に遮蔽された金属ポルフィリン錯体によるアルカンの選択的酸化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 稲垣秀樹，加藤信樹，梅澤直樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 第39回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
• [学会発表] 亜酸化窒素を酸化剤とする金属ポルフィリン触媒アルケンカップリング反応 (2013)
  • 著者名/発表者名: 齋藤俊輔，大竹廣雄，梅澤直樹，小林由布子，加藤信樹，廣部雅昭，樋口恒彦
  • 学会等名: 第46回酸化反応討論会
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] ヘム－チオラート錯体の酸化反応特性：軸配位子及び金属の元素置換体との比較 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 丹羽雄紀, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第46回酸化反応討論会
  • 発表場所: つくば
• [学会発表] ヘム親和性を基盤とする高機能抗マラリア化合物の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂田陽輔，小林由布子，加藤信樹，梅澤直樹，樋口恒彦
  • 学会等名: 第31回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • 発表場所: 広島
• [学会発表] ヘムーアルコラート錯体・ヘムーセレノラート錯体の合成と化学特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 鈴木潤, 梅澤直樹, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 滋賀
• [学会発表] キノリン系坑マラリア活性化合物とヘムとの相互作用解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 坂田陽輔, 小林由布子, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 環状化を用いたペプチド機能の光制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 天野祐一, 野呂侑加, 梅澤直樹, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 環構造を有するキラルポリアミンの合成とDNA構造に及ぼす影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 今村優希, 吉川祐子, 梅澤直樹, 神戸俊夫, 加藤信樹, 吉川研一, 今中忠行, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 分子内酸化的カップリング反応を用いたscholarisine A の合成研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 渡辺二規, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] アルコラート配位へム・セレナート配位ヘムの合成とその酸化触媒機能における軸配位子効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 梅澤直樹, 加藤信樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] 高度に立体的に遮蔽された金属ポルフィリンの合成と選択的アルカン酸化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 稲垣秀樹, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] Efficient cytochrome P450-mimetic oxidations catalyzed by ruthenium porphyrin (2012)
  • 著者名/発表者名: 鬼頭茜 , 浜口雄 , 加藤信樹 , 梅澤直樹 , 樋口恒彦
  • 学会等名: 第22回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] チオラート配位子を有するシトクロムP450 モデル錯体における高酸化状態の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 鈴木潤, 倉橋拓也, 梅澤直樹, 加藤信樹, 藤井浩, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第58回日本薬学会東海支部 総会・大会
  • 発表場所: 静岡
• [学会発表] 分子内酸化的カップリング反応を用いたscholarisine A の合成研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡辺二規, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第58回日本薬学会東海支部 総会・大会
  • 発表場所: 静岡
• [学会発表] キラルなポリアミン類の効率的合成とDNA凝縮に及ぼす効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 梅澤直樹, 吉川祐子, 今村優希, 神戸俊夫, 加藤信樹, 吉川研一, 今中忠行, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第6回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 反応補助基を分子内に導入したマンガンサレン分子の触媒的活性酸素消去能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 則武幸延, 渡部頼忠, 南波あずさ, 加藤信樹, 梅澤直樹, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第6回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Cyclic caged peptides: Design and function (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Umezawa, Yuka Noro, Kazuhiro Ukai, Nobuki Kato, Tsunchiko Higuchi
  • 学会等名: 第6回武田科学振興財団薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Foldamer as γ-Secretase Inhibitor: Effect of Side Chain Structure (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuki Imamura, Satoko Osawa, Naoki Umezawa, Takeshi Iwatsubo, Nobuki Kato, Tsunehiko Higuchi
  • 学会等名: 第6回武田科学振興財団薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] Synthetic Study of Scholarisine A (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsugunori Watanabe, Nobuki Kato, Naoki Umezawa and Tsunehiko Higuchi
  • 学会等名: 第6回武田科学振興財団薬科学シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] チオラート配位子を有するシトクロムP450モデル錯体における高酸化状態の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 白川慶典, 鈴木潤, 倉橋拓也, 梅澤直樹, 加藤信樹, 藤井浩, 樋口恒彦
  • 学会等名: 第４５回酸化反応討論会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] γセクレターゼ阻害活性をもつフォルダマーの開発と阻害機構の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 今村優希, 梅澤直樹, 大沢智子, 岩坪威, 加藤信樹, 富田泰輔, 樋口恒彦
  • 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2012
  • 発表場所: 岐阜