2003 年度実績報告書

東南アジアの生物から単離されたペプチド神経毒の合成研究

研究課題

研究課題/領域番号	15550151
研究機関	福岡女子大学
研究代表者	佐藤一紀福岡女子大学, 人間環境学部, 教授 (10326473)
キーワード	ペプチド神経毒 / イオンチャネル / イモ貝 / コノトキシン / サソリ毒 / ペプチド合成 / 東南アジア / S-S架橋様式
研究概要	1.新規イモ貝毒コノトキシンの合成とS-S架橋様式解明イモ貝(Conus marmoreus)から単離された新規ペプチド毒コノトキシンCMrII、CMrIII、CMrVの合成を行った。14残基のアミノ酸からなりC末端がアミド化されたCMrIIとCMrIIIの合成ではS-S架橋形成反応に高度希釈条件が必要であり、多大な労力を必要とした。一方、16残基のアミノ酸からなるCMrVの合成はスムーズに進行し、高収率で目的物を得た。得られた合成物はHPLCのco-injectionにより天然物と同一であることが確認された。CMrVを用いて部分還元とアルキル化、およびアミノ酸配列分析の組み合わせによるS-S架橋様式解明を試みた。その結果、3本の分子内S-S架橋の中でC3とC6の間に架橋があることが示された。続いてCysの保護基にAcm基とTrt基を使い分ける選択的2段階架橋法による合成物と天然物との比較を行い、C1-C5およびC2-C4の間にS-S架橋があることが示唆された。 2.サソリ毒のS-S架橋様式と立体構造および活性との相関アジア産黒サソリ(Heterometrus fulvipes)から単離されたHefutoxin 1の活性増強を目指して活性部位Lys19の近傍にある酸性のGlu16とGlu20を中性のAlaに置換したアナローグを合成した。合成はスムーズに進行し、置換部位はS-S架橋形成に重要ではないことが明らかとなった。得られたアナローグはいずれもKv1.2チャネルに対しては天然物より高い阻害活性を示したが、Kv1.1チャネルに対しては活性が低下した。このことから、16位と20位のアミノ酸はチャネルの選択性に寄与していると考えられた。その他の6カ所の塩基性あるいは酸性アミノ酸残基をAlaに置換したところ、S-S架橋形成はいずれもスムーズに進行した。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] Thwin, M.-M.: "Secretory phospholipase A_2 activity in the normal and kinate injected rat brain, and inhibition by a peptide derived from python serum"Exp.Brain Res.. 150. 427-433 (2003)
[文献書誌] Hoshi, M.: "Spherical aggregates of β-amyloid (amylospheroid) show high neurotoxicity and activate tau protein kinase I/glycogen synthase-3β"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100. 6370-6375 (2003)
[文献書誌] Conticello, S.G.: "The pro-domain of a secreted hydrophobic mini-protein facilitates its export from the endoplasmic reticulum by hitchhiking on sorting receptors"J.Biol.Chem.. 278. 26311-26314 (2003)
[文献書誌] Li, R.A.: "Dependence of μ-conotoxin block of sodium channels on ionic strength but not the permeant [Na^+] : Implications into the distinctive mechanistic actions of Na and K channel pore-blocking toxins and their molecular targets"J.Biol.Chem.. 278. 30912-30919 (2003)
[文献書誌] Xue, T.: "Novel interactions identified between μ-conotoxin and the Na^+ channel Domain I P-loop : Implications for toxin-pore binding geometry"Biophysical J.. 85. 2299-2310 (2003)
[文献書誌] Chen, N.: "Extracellular carbohydrate-signal triggering camp-dependent protein kinase-dependent neuronal actin-reorganization"Neuroscience. 122. 985-995 (2003)

2003 年度 実績報告書

東南アジアの生物から単離されたペプチド神経毒の合成研究

研究代表者

佐藤 一紀 福岡女子大学, 人間環境学部, 教授 (10326473)

研究成果

[文献書誌] Thwin, M.-M.: "Secretory phospholipase A_2 activity in the normal and kinate injected rat brain, and inhibition by a peptide derived from python serum"Exp.Brain Res.. 150. 427-433 (2003)

[文献書誌] Hoshi, M.: "Spherical aggregates of β-amyloid (amylospheroid) show high neurotoxicity and activate tau protein kinase I/glycogen synthase-3β"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 100. 6370-6375 (2003)

[文献書誌] Conticello, S.G.: "The pro-domain of a secreted hydrophobic mini-protein facilitates its export from the endoplasmic reticulum by hitchhiking on sorting receptors"J.Biol.Chem.. 278. 26311-26314 (2003)

[文献書誌] Li, R.A.: "Dependence of μ-conotoxin block of sodium channels on ionic strength but not the permeant [Na^+] : Implications into the distinctive mechanistic actions of Na and K channel pore-blocking toxins and their molecular targets"J.Biol.Chem.. 278. 30912-30919 (2003)

[文献書誌] Xue, T.: "Novel interactions identified between μ-conotoxin and the Na^+ channel Domain I P-loop : Implications for toxin-pore binding geometry"Biophysical J.. 85. 2299-2310 (2003)

[文献書誌] Chen, N.: "Extracellular carbohydrate-signal triggering camp-dependent protein kinase-dependent neuronal actin-reorganization"Neuroscience. 122. 985-995 (2003)

2003 年度実績報告書

佐藤一紀福岡女子大学, 人間環境学部, 教授 (10326473)