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2013 年度 実績報告書

ポリエーテル天然物を基盤としたイオンチャネル選択的阻害剤の創製と機能解析・制御

計画研究

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 23102016
研究機関東北大学

研究代表者

佐々木 誠  東北大学, 生命科学研究科, 教授 (80235267)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
キーワードポリ環状エーテル / イオンチャネル / 阻害剤 / 機能解析 / 天然物リガンド
研究実績の概要

本研究では、海洋ポリ環状エーテル天然物リガンド・ガンビエロールの電位依存性カリウムイオンチャネル(Kvチャネル)に対する阻害活性発現に必要な最小構造単位をもつ活性単純化類縁体を開発し、詳細な機能解析を行うことを目的とし、イオンチャネルサブタイプ選択的阻害剤の合理的設計のための分子基盤の構築を目指した。
今年度は、内在性Kvチャネルを含まないCHO細胞を用いた恒常発現細胞系を構築し、ガンビエロール、構造単純化類縁体のKv1.2チャネルサブタイプに対する精密な阻害活性評価を行った。ガンビエロール、7環性および4環性類縁体がナノモル濃度で阻害活性を示したのに対し、新たに合成した3環性類縁体は高濃度でも阻害活性を示さなかった。この結果から、ガンビエロールの右半分に相当する4環性類縁体がKvチャネル阻害活性を示す最小構造単位であることを明らかにした。さらに、4環性類縁体の構造を基盤として結合部位同定のための光親和性標識プローブの開発を進めた。まず、モデル化合物の合成とKv1.2チャネルに対する予備的な阻害活性評価を行うとともに、4環性類縁体の改良合成法の開発について検討した。次年度は、さらなる合成の効率化と光親和性標識プローブ分子の設計・合成へと展開する。

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

内在性Kvチャネルを含まないCHO細胞を用いたKv1.2チャネル恒常発現細胞系を新たに構築し、ガンビエロールおよび構造単純化類縁体のKv1.2チャネルサブタイプに対する精密な阻害活性評価を行った。これにより、ガンビエロール4環性類縁体が阻害活性発現に必要な最小構造単位であることを明らかにできた。さらに、4環性類縁体を基盤としたモデル化合物の合成と阻害活性評価を行い、結合部位同定のための光親和性標識プローブ設計・合成を進めるための知見を得ることができた。

今後の研究の推進方策

前年度に引き続き、ガンビエロール4環性類縁体の構造を基盤として光親和性標識プローブの設計・合成を行い、Kvチャネルの結合部位同定に向けて研究を進める。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Total synthesis and structure revision of didemnaketal B2014

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Takashi Muto, Kumiko Sekine, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 20 ページ: 1848-1860

    • DOI

      10.1002/chem.201303713

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Stereoselective synthesis of medium-sized cyclic ethers: Application of C-glycosylation chemistry to seven- to nine-membered lactone-derived thioacetals and their sulfone counterparts2014

    • 著者名/発表者名
      Yuto Suga, Haruhiko Fuwa, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 79 ページ: 1656-1682

    • DOI

      10.1021/jo4025545

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of (+)-gambieric acid A and its analogues2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Ishigai, Haruhiko Fuwa, Keisuke Hashizume, Ryo Fukazawa, Yuko Cho, Mari Yotsu-Yamashita, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 19 ページ: 5276-5288

    • DOI

      10.1002/chem.201204303

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Total synthesis and biological evaluation of (-)-exiguolide analogues: Importance of the macrocyclic backbone2013

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Kana Mizunuma, Makoto Sasaki, Takaya Suzuki, Hiroshi Kubo
    • 雑誌名

      Organic & Bimolecular Chemistry

      巻: 11 ページ: 3442-3450

    • DOI

      10.1039/c3ob40131f

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concise synthesis and biological assessment of (+)-neopeltolide and a 16-member stereoisomer library of 8,9-dehydroneopeltolide: Identification of pharmacophoric elements2013

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Masato Kawakami, Kenkichi Noto, Takashi Muto, Yuto Suga, Keiichi Konoki, Mari Yotsu-Yamashita, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Chemistry A european Journal

      巻: 19 ページ: 8100-8110

    • DOI

      10.1002/chem.201300664

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Total synthesis of the proposed structure of didemnaketal B2013

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Kumiko Sekine, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 15 ページ: 3970-3973

    • DOI

      10.1021/ol4017518

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and biological evaluation of aspergillide A/neopeltolide chimeras2013

    • 著者名/発表者名
      Haruhiko Fuwa, Kenkichi Noto, Masato Kawakami, Makoto Sasaki
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 42 ページ: 1020-1022

    • DOI

      10.1246/cl.130322

    • 査読あり
  • [学会発表] リングビアロシドBの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      奥秋佑太、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-30
  • [学会発表] ネオペルトリドの構造活性相関研究:オキサゾール含有側鎖の重要性2014

    • 著者名/発表者名
      野口拓真、川上雅人、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-30
  • [学会発表] ネオペルトリド類縁体の作用解析研究2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤みずほ、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-30
  • [学会発表] 光親和性標識基を導入したガンビエロール単純化類縁体の合成と生物活性評価2014

    • 著者名/発表者名
      廣田一晃、菅 悠人、此木敬一、山下まり、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] アンフィジノリドNの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      川島悠岐、豊島惇、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] イリオモテオリド-2aの全合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      袴田旺弘、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] 30-デメチルガンビエル酸Aの合成研究2014

    • 著者名/発表者名
      深澤 亮、不破春彦、佐々木 誠
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2014-03-28
  • [学会発表] ディデムナケタールBの全合成と完全立体構造決定2013

    • 著者名/発表者名
      武藤崇史、関根久美子、不破春彦・佐々木 誠
    • 学会等名
      第104回有機合成シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-11-06
  • [学会発表] ディデムナケタールBの全合成と完全立体構造決定2013

    • 著者名/発表者名
      武藤崇史、関根久美子、不破春彦・佐々木 誠
    • 学会等名
      第55回天然有機化合物討論会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-09-20
  • [図書] 理化年表 平成26年2013

    • 著者名/発表者名
      佐々木 誠(国立天文台編)
    • 総ページ数
      17
    • 出版者
      丸善出版

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公開日: 2016-06-01  

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