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哺乳動物毒における化学コミュニケーションの解明

公募研究

研究領域化学コミュニケーションのフロンティア
研究課題/領域番号 18H04613
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
研究機関名古屋大学

研究代表者

北 将樹  名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (30335012)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード哺乳動物毒 / 化学コミュニケーション / 生物活性 / ペプチド / イオンチャネル
研究実績の概要

動物由来の天然毒にはユニークな構造や切れ味鋭い活性をもつものが多い。また加速進化により、有毒動物由来の生理活性ペプチドには多様性がみられる。このような新規神経毒の化学的解明は、薬理学、神経科学、精神医学など広範な生命科学の発展に寄与し、疼痛治療薬など新規薬剤の開発にも直結する1)。本研究では、化学生態学・進化学的にも興味深い、哺乳類由来の有毒物質の構造・機能・生物学および生態学的意義を解明し、より高活性な神経毒アナログを創製することを目指して本研究を実施した。
(1) トガリネズミ由来の麻痺性神経毒 BPP 類の構造決定と合成・生物活性の解明:有毒哺乳類の一種トガリネズミ由来の新規麻痺性神経毒ペプチド2種を発見し、その一次構造とCaチャネルに対する開口活性を解明した。
(2) カモノハシ毒液由来の新規ペプチドの作用機序と新奇神経毒リガンドの創製:CNP断片ペプチドの新たな薬理活性として、GABA受容体の positive allosteric modulator 機能を発見した。
(3) 標的受容体・リガンド間の相互作用を質量分析法で解析する新手法の開発:標的分子との結合様式を解明する新たなツールとして、ラベル支援レーザー脱離イオン化質量分析法(LA-LDI MS)に適用できる新規アミドピレン誘導体を開発した。またビオチン・アビジン相互作用をモデルとした標的分子におけるリガンドの結合様式を高精細に解析できる新手法を提唱した。さらに従来よりも100倍以上高感度な LA-LDI MS 測定が可能なN,N-ジメチルアミノピレン基を創出した。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] ハバナ大学/フンボルト国立公園/環境省 CITMA(キューバ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2020

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 71 ページ: 73-78

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Anti-inflammatory marine cyclic peptide stylissatin A and its derivatives inhibit differentiation of murine preadipocytes2019

    • 著者名/発表者名
      Zhang Menghua、Sunaba Taiki、Sun Yiting、Sasaki Kazunori、Isoda Hiroko、Kigoshi Hideo、Kita Masaki
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 55 号: 38 ページ: 5471-5474

    • DOI

      10.1039/c9cc02517k

    • NAID

      120006725321

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Biological Activities of Aplyronine A Analogues toward the Development of Antitumor Protein?Protein Interaction Inducers between Actin and Tubulin: Conjugation of the C1?C9 Macrolactone Part and the C24?C34 Side Chain2019

    • 著者名/発表者名
      Futaki Kentaro、Takahashi Momoko、Tanabe Kenta、Fujieda Akari、Kigoshi Hideo、Kita Masaki
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 4 号: 5 ページ: 8598-8613

    • DOI

      10.1021/acsomega.9b01099

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Post K-Pg diversification of the mammalian order Eulipotyphla as suggested by phylogenomic analyses of ultra-conserved elements2019

    • 著者名/発表者名
      Sato Jun J.、Bradford Tessa M.、Armstrong Kyle N.、Donnellan Stephen C.、Echenique-Diaz Lazaro M.、Begu?-Quiala Gerardo、G?mez-D?ez Jorgelino、Yamaguchi Nobuyuki、Nguyen Son Truong、Kita Masaki、Ohdachi Satoshi D.
    • 雑誌名

      Molecular Phylogenetics and Evolution

      巻: 141 ページ: 106605-106605

    • DOI

      10.1016/j.ympev.2019.106605

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] MyPR: 異分野融合型の天然物化学者を志す2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 77 ページ: 371-373

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 生理活性蛍光リガンドとLA-LDI MS ~標的生体分子の結合位置解析法の開発~2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 雑誌名

      生命化学研究レター

      巻: 59 ページ: 7-11

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sydowianumols A, B, and C, Three New Compounds from Discomycete <i>Poculum pseudosydowianum</i>2018

    • 著者名/発表者名
      Kawashima Daiki、Hosoya Tsuyoshi、Tomoda Hiroshi、Kita Masaki、Shigemori Hideyuki
    • 雑誌名

      CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

      巻: 66 号: 8 ページ: 826-829

    • DOI

      10.1248/cpb.c18-00264

    • NAID

      130007429555

    • ISSN
      0009-2363, 1347-5223
    • 年月日
      2018-08-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 質量分析を用いた海洋天然物の構造解析および標的分子における結合位置解析2018

    • 著者名/発表者名
      Kita Masaki
    • 雑誌名

      有機合成化学協会誌

      巻: 76 号: 5 ページ: 442-445

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.76.442

    • NAID

      130006733942

    • ISSN
      0037-9980, 1883-6526
    • 年月日
      2018-05-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of the trisoxazole macrolactone of mycalolides via template-directed E-selective ring-closing metathesis2018

    • 著者名/発表者名
      Kita Masaki、Watanabe Shun、Oka Hirotaka、Kigoshi Hideo
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 59 号: 41 ページ: 3664-3668

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2018.08.058

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Specific protein-labeling and ligand-binding position analysis with amidopyrene probes as LDI MS tags2018

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Rei、Hu Yaping、Iio Keita、Yoneda Kozo、Hattori Atsunori、Arai Atsushi、Kigoshi Hideo、Kita Masaki
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 16 号: 42 ページ: 7883-7890

    • DOI

      10.1039/c8ob02222d

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 野生のキューバソレノドン(アルミキ)<i>Solenodon cubanus</i>の生態を垣間見る2018

    • 著者名/発表者名
      大舘 智志、エチェニケ-ディアス ラザロ、ベゲ-キアラ ヘラルド、溝田 浩二、北 将樹
    • 雑誌名

      哺乳類科学

      巻: 58 号: 2 ページ: 204-204

    • DOI

      10.11238/mammalianscience.58.204

    • NAID

      130007583698

    • ISSN
      0385-437X, 1881-526X
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] タンパク質間相互作用を誘導する天然物の新展開2020

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      第100回日本化学会春季年会・中長期シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リガンド解離型ピレンプローブを用いたリガンド結合様式の解析2020

    • 著者名/発表者名
      荒井厚志, 小幡紘平, 服部篤紀, 渡邊礼, 胡亜萍, 飯尾啓太, 米田耕三, 木越英夫, 北将樹
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Stylissatin Aの抗炎症および抗肥満活性の作用機序の解明2020

    • 著者名/発表者名
      張夢華, 砂場大輝, Yiting Sun, 柴田貴広, 佐々木一憲, 礒田博子, 木越英夫, 北将樹
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 食虫動物トガリネズミ由来の麻痺性神経毒ペプチドの構造と生物活性2020

    • 著者名/発表者名
      森田真布, 武仲敏子, 別所学, Maturana D. Andres, 木越英夫, 大舘智志, 上村大輔, 北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 生理活性蛍光リガンドを用いた標的分子の結合様式解析2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      理研シンポジウム・第14回有機合成化学のフロンティア
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Bioorganic Studies on the Key Natural Products from Venomous Mammals and Marine Invertebrates.2019

    • 著者名/発表者名
      Kita, M.
    • 学会等名
      8th International Conference of the Indonesian Chemical Society (ICICS 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 切れ味の良い分子を自然界にもとめて2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      第3回函館セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会・シンポジウム『トキシン』の織りなす多元的世界
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 哺乳動物毒における化学コミュニケーションの解明2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      新学術領域(研究領域提案型)「化学コミュニケーションのフロンティア」第5回公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Stylissatin Aの抗炎症及び抗肥満活性に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      張夢華, 砂場大輝, Yiting Sun, 柴田貴広, 佐々木一憲, 礒田博子, 木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      第61回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 切れ味の良い分子を自然界にもとめて2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      第1回名大・岐阜大農学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳動物毒における化学コミュニケーションの解明2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      新学術領域(研究領域提案型)「化学コミュニケーションのフロンティア」第6回公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2019

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2019年度東京大会 シンポジウム・ケミカルバイオロジーに基づく化学コミュニケーションの理解と制御
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リガンド解離型ピレンプローブを用いた標的分子の結合位置解析2019

    • 著者名/発表者名
      荒井厚志,服部篤紀,渡邊礼,胡亜萍,飯尾啓太,米田耕三,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Stylissatin Aの抗炎症及び抗肥満活性に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      Yiting Sun,張夢華, 砂場大輝,柴田貴広, 佐々木一憲, 礒田博子, 木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本化学会 第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 海洋天然物アプリロニンAの標的分子における結合位置解析および作用機序の解明2019

    • 著者名/発表者名
      井熊純也,瀬口由宇,山岸航大,中根玄貴,臼井健郎,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度東京大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] アクチン作用性天然物を基盤とした抗腫瘍性リガンドおよび新規ケミカルツールの開発2019

    • 著者名/発表者名
      藤枝あかり,高橋桃子,二木健太郎,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度東京大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] PPI-inducing marine macrolide2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kita
    • 学会等名
      6th Yangtze River Delta International Symposium on Marine Drugs
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Stylissatin Aの抗炎症及び抗肥満活性に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      張夢華,砂場大輝,佐々木一憲,礒田博子,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      Stylissatin Aの抗炎症及び抗肥満活性に関する研究
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] リガンド解離型ピレンプローブを用いた標的分子における結合位置解析2018

    • 著者名/発表者名
      北将樹,渡邊礼,服部篤紀,胡亜萍,飯尾啓太,米田耕三,木越英夫
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第13回年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2018

    • 著者名/発表者名
      北将樹
    • 学会等名
      第65回トキシンシンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 超保存エレメントに基づく真無盲腸目Eulipotyphlaのゲノム系統分析2018

    • 著者名/発表者名
      佐藤淳、Tessa M. Bradford、Kyle N. Armstrong、Stephen C. Donnellan、Lazaro M. Echenique-Diaz、 Gerardo Begue-Quiala、Jorgelino Gamez-Diez、山口誠之、Son Truong Nguyen、北将樹、大舘智志
    • 学会等名
      日本哺乳類学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 生理活性ペプチド Stylissatin A の構造活性相関研究およびケミカルプローブの合成2018

    • 著者名/発表者名
      Yiting Sun,砂場大輝,張夢華, 木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Stylissatin Aの抗炎症および抗肥満活性に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      張夢華,砂場大輝,Yiting Sun, 柴田貴広, 佐々木一憲, 礒田博子, 木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 海洋天然物アプリロニンAの標的分子における結合位置解析および作用機序の解明2018

    • 著者名/発表者名
      井熊純也,瀬口由宇,山岸航大,中根玄貴,臼井健郎,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 海洋天然物アプリロニンAの構造簡略化を指向した人工類縁体の設計と合成2018

    • 著者名/発表者名
      藤枝あかり,高橋桃子,二木健太郎,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] リガンド解離型ピレンプローブを用いた標的分子における結合位置解析2018

    • 著者名/発表者名
      荒井厚志,服部篤紀,渡邊礼,胡亜萍,飯尾啓太,米田耕三,木越英夫,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] トガリネズミ由来の麻痺性神経毒ペプチドの構造と生物活性2018

    • 著者名/発表者名
      武仲敏子,別所学,Andres D. Maturana,木越英夫,大舘智志,上村大輔,北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] キューバ産植物由来の抗炎症物質の探索研究2018

    • 著者名/発表者名
      蛭川美奈子,Lazaro M. Echenique-Diaz,溝田浩二,大舘智志,Gerardo Begue-Quiala, Jorge L. Delgado Labanino, Jorgelino Gamez Diez, 北将樹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 第183回中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 哺乳類由来の神経毒の化学生物学研究2018

    • 著者名/発表者名
      北将樹,武仲敏子,別所学,Andres D. Maturana,木越英夫,大舘智志,上村大輔
    • 学会等名
      第60回天然有機化合物討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Specific protein-labeling and ligand-binding position analysis with amidopyrene probes as LDI MS tags2018

    • 著者名/発表者名
      Masaki Kita
    • 学会等名
      日中韓フォーサイト事業アジア化学プローブ研究拠点 A3CPRH年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 名古屋大学 大学院生命農学研究科 天然物ケミカルバイオロジー研究室

    • URL

      http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~chembio/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 名古屋大学・大学院生命農学研究科・天然物ケミカルバイオロジー研究室(研究代表者のホームページ)

    • URL

      https://mkita64.wixsite.com/mysite

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 質量分析用プローブ2019

    • 発明者名
      北将樹,木越英夫
    • 権利者名
      国立大学法人名古屋大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-119846
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-01-27  

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