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天然由来ジペプチド様物質ネガマイシンを戦略分子とする創薬基盤研究

公募研究

研究領域天然物ケミカルバイオロジー:分子標的と活性制御
研究課題/領域番号 26102740
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
審査区分 理工系
研究機関東京薬科大学

研究代表者

林 良雄  東京薬科大学, 薬学部, 教授 (10322562)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード薬学 / 創薬化学 / 生体分子 / ペプチド化学 / 有機化学
研究実績の概要

平成27年度は、まず平成26年度に合成した光親和性標識(ベンゾフェノン)を導入した化学プローブが、ネガマイシン(1)と同等のリードスルー活性を示すことがわかった。今後、光親和性標識実験を実施したい。加えて、リードスルー機構解明に向けた当初計画では、RNA footprint法を用いる予定であったが、検討の結果、遺伝学的解析がより適していると考えた。即ち、今年度は筑波大学臼井健郎准教授らにより構築された多剤超感受性酵母株12geneΔHSRを用いた作用機構解明研究を試みた。先ず、遺伝学的解析に必要なナンセンス変異含有酵母株の獲得に向け、アデニン合成遺伝子ADE2中にPTC変異(TGA、TAG、TAA)を有する酵母株の構築を行った。野生株としてADE2(E64X)変異を有する酵母株YPH499をテンプレートとし、PCRにより作製したN末端欠損ADE2遺伝子断片を含む環状ベクターを酢酸リチウム法にて12geneΔHSRに導入した。続く、5-フルオロオロチン酸含有培地によるカウンターセレクションにより、ADE2遺伝子内にナンセンス変異を有する酵母株の取得に成功した。本酵母の獲得によりリードスルー活性発現を定性的に確認することが可能となった。即ち、リードスルー活性が無い場合、本変異酵母株は赤色を呈す一方で、リードスルー活性が有る場合、野生株と同様に変異酵母株は白色を呈する。実際に本変異酵母株を用いて誘導体を評価した結果、申請者らが見出した高活性ネガマイシン関連天然物および誘導体TCP-112を添加した酵母群はリードスルーにより白色を呈した。このことから、ネガマイシン耐性株の取得において重要なナンセンス変異含有酵母株の構築に成功した。今後、本酵母株を用いて、優勢耐性変異株の取得をおこない、その遺伝子解析により、誘導体の分子標的部位の同定をめざす予定である。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Structure-Activity Relationship Studies of 3-epi-Deoxynegamycin Derivatives as Potent Readthrough Drug Candidates2015

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Hamada, Akihiro Taguchi, Masaya Kotake, Suguru Aita, Saori Murakami, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Yoshio Hayashi
    • 雑誌名

      ACS Medicinal Chemistry Letters

      巻: 6 号: 6 ページ: 689-694

    • DOI

      10.1021/acsmedchemlett.5b00121

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Discovery of Natural Products Possessing Selective Eukaryotic Readthrough Activity: 3-epi-Deoxynegamycin and Its Leucine Adduct2014

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Taguchi, Keisuke Hamada, Masaya Kotake, Masataka Shiozuka, Hidemasa Nakaminami, Thanigaimalai Pillaiyar, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Norihisa Noguchi, Takeo Usui, Ryoichi Matsuda, Yoshio Hayashi
    • 雑誌名

      ChemMedChem

      巻: 9 号: 10 ページ: 2233-2237

    • DOI

      10.1002/cmdc.201402208

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Development of (+)-Negamycin Derivatives at the C-Terminal Part as Potent Readthrough Drug Candidates2015

    • 著者名/発表者名
      濵田圭佑、田口晃弘、小竹優也、会田 俊、村上沙織、高山健太郎、薬師寺文華、林 良雄
    • 学会等名
      第52回ペプチド討論会
    • 発表場所
      平塚
    • 年月日
      2015-11-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Structure-Activity Relationship Studies Focused on 3-Amino Moiety of Negamycin Derivatives for Potent Readthrough Activity2015

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Taguchi, Keisuke Hamada, Masaya Kotake, Suguru Aita, Saori Murakami, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Yoshio Hayashi
    • 学会等名
      Frontiers in Medicinal Chemistry 2015
    • 発表場所
      Belgium
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 3位アミノ基部に着目した新規ネガマイシン誘導体の合成とそのリードスルー活性評価2015

    • 著者名/発表者名
      濵田圭佑、田口晃弘、小竹優也、生澤俊太郎、会田 俊、高山健太郎、薬師寺文華、臼井健郎、林 良雄
    • 学会等名
      創薬懇話会2015 in Tokushima
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2015-07-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ネガマイシン誘導体3位アミノ基部の修飾による高活性リードスルー化合物の創製2015

    • 著者名/発表者名
      林 良雄
    • 学会等名
      新学術領域研究「天然物ケミカルバイオロジー~分子標的と活性制御~」第8回公開シンポジウム
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2015-06-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] リードスルー作用を有するネガマイシン誘導体のC末端部位における構造活性相関研究2014

    • 著者名/発表者名
      田口晃弘、濵田圭佑、小竹優也、塩塚政孝、会田 俊、生澤俊太郎、村上沙織、鈴木奈々、高山健太郎、薬師寺文華、野々村禎昭、臼井健郎、松田良一、林 良雄
    • 学会等名
      第32回メディシナルケミストリーシンポジウム
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] エステル型ネガマイシン誘導体の合成とそのリードスルー活性評価2014

    • 著者名/発表者名
      会田 俊、濵田圭佑、小竹優也、生澤俊太郎、塩塚政孝、野々村禎昭、田口晃弘、高山健太郎、薬師寺文華、臼井健郎、松田良一、林 良雄
    • 学会等名
      第58回日本薬学会関東支部大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Structure Activity Relationship Study of (+)-Negamycin for Readthrough Activity at Duchenne Muscular Dystrophy2014

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Taguchi, Keisuke Hamada, Masaya Kotake, Masataka Shiozuka, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Takeo Usui, Ryoichi Matsuda, Yoshio Hayashi
    • 学会等名
      33rd European Peptide Symposium
    • 発表場所
      Sofia, Bulgaria
    • 年月日
      2014-08-31 – 2014-09-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ネガマイシン誘導体におけるC末端部修飾とリードスルー活性への効果2014

    • 著者名/発表者名
      濵田圭佑、田口晃弘、小竹優也、生澤俊太郎、会田 俊、塩塚政孝、野々村禎昭、高山健太郎、薬師寺文華、臼井健郎、松田良一、林 良雄
    • 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
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Structure activity relationship study of (+)- negamycin derivatives at the C-terminal part as a readthrough drug2014

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Hamada, Akihiro Taguchi, Masaya Kotake, Suguru Aita, Shuntaro Ikezawa, Masataka Shiozuka, Yoshiaki Nonomura, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Takeo Usui, Ryoichi Matsuda, Yoshio Hayashi
    • 学会等名
      18th Korean Peptide Protein Symposium
    • 発表場所
      Busan, South Korea
    • 年月日
      2014-07-07 – 2014-07-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] ファルマシア2014

    • 著者名/発表者名
      田口晃弘、濵田圭佑、林 良雄
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      日本薬学会
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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