細胞寿命と決定する複合型酵素・テロメラーゼの活性を制御するペプチド性RNAの合成

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13672209
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 梶本 哲也 東京農工大学, 工学部, 助教授 (80185777)
• キーワード: テロメラーゼ / 逆転写酵素 / RNA / ペブチド性RNA / テロメラーゼ阻害剤 / アデニン(A) / ウラシル(U) / DCC / HOBt / NMM法

研究概要

テロメラーゼは,細胞の寿命を決定する上で重要な役割を果たしていることから,本酵素の活性を制御できる物質は老化に伴う疾病や癌の予防・治療薬として期待されている。また,テロメラーゼ本体は,RNAを補欠分子とする逆転写酵素であり,RNA部分はテロメアに特徴的な繰り返しDNA塩基配列を生合成する際のテンプレートとして働く。そこで著者らは,自ら開発したL-threonine aldolase(LTA)触媒反応を利用し,テロメアーゼRNAに最も頻繁に見られるUAACCCUAAのコードを有する「ペプチド性RNA」をテロメラーゼ阻害剤として合成する計画を立て,本年度(初年度)は,UAAのコードを側鎖に持つペプチドの合成を行なった。
具体的には,まず,ウラシル(U)とアデニン(A)とを,それぞれ,塩基存在下に2, 2-diethoxy-1-bromoethaneと反応させ,得られた生成物を塩酸で加水分解してアルデヒド体へと誘導した後,これをLTA触媒反応によりグリシンと縮合させ,ウラシル(U)またはアデニン(A)をγ位に有するβ-ヒドロキシ-α-L-アミノ酸(それぞれγU-Thr, γA-Thrと略する)を得た。これらアミノ酸をベンジルエステル化した後,Boc-Gly-ONSuと反応させてジペプチドであるBoc-Gly-γU-Thr(OBn)およびBoc-Gly-γA-Thr(OBn)を得た。さらにBoc-Gly-γA-Thr(OBn)は,H_2N-Gly-γA-Thr-(OBn)とBoc-Gly-γA-Thr-0Hに誘導し,これらをDCC/HOBt/NMM法で縮合し,テトラペプチドを得た。本テトラペプチドと先に得られたBoc-Gly-γU-Thr(OBn)の脱エステル化体とを同様の方法で縮合させ,目的とするUAAのコードを側鎖に有するペプチド性RNAの合成に成功した。

研究成果

• [文献書誌] T. keda, H.Miyashita, T.Kajimoto, T.Nohara: "Synthesis of neosaponins having an α-L-rhamnosy1-(1, 4)-[α-L-rhamnopyranosy1-(1, 2)]-D-glucopyranosyl glyco-linkage"Tetrahedron Lett.. 42. 2353-2356 (2001)
• [文献書誌] T.Miura, T.Kajimoto: "Application of L-Threonine Aldolase Catalyzed Reaction to the Preparation of the Protected 3R, 5R-Dihydroxy-L-homo-proline as a Mimetic of Idulonic Acid"Chirality. 13. 577-580 (2001)
• [文献書誌] M.Demura, M.Noda, T.Kajimoto, T.Uchiyama, K.Umemoto, C. H. Wong, T.Asakura: "Solution structure of sialyl Lewis X mimics studied by two-dimensional NMR"J. Mol. Structure. 602. 215-222 (2002)
• [文献書誌] S.Kajimoto, N.Takanashi, T.Kajimoto, M.Xu, J.Kao, Y. Masuda, T. Aiuchi, et al.: "Sophoranone, extracted from a traditional Chinese Medicine, Shan Dou Gen, induced apoptosis in human leukemia U937 cells via formation of reactive oxygen species and opening of ---"Int. J. Cancer. (in press). (2002)