ネオエキヌリンAの標的分子の同定と作用機構解明

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K01808
• 研究機関: 麻布大学
• 研究代表者: 紙透 伸治 麻布大学, 獣医学部, 講師 (30553846)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 標的タンパク質 / 生理活性物質 / 活性窒素 / 神経細胞死 / 神経保護効果

研究実績の概要

ネオエキヌリンAはパーオキシナイトライト（ONOO-）による神経細胞死を抑制する。本研究は、ネオエキヌリンAの神経保護機構を解明することを目的とした。これまでにファージディスプレイ法を基盤とする手法により、ネオエキヌリンAが直接作用する標的タンパク質として、chromogranin B（secretogranin-1）とglutaredoxin-3を得ている。昨年度は水晶発振子マイクロバランス（QCM）法を用いて、これらのタンパク質とネオエキヌリンAの結合を確認している。本年度はプルダウン法によりネオエキヌリンAとタンパク質の相互作用を解析した。ビオチン化ネオエキヌリンAをストレプトアビジンビーズに固定化し、chromogranin Bとの結合を解析した。その結果、ネオエキヌリンAとchromogranin Bの結合が確認された。
また、昨年度から細胞のchromogranin Bとglutaredoxin-3をノックダウンし、ONOO-に対する感受性がどのように変化するか調べている。siRNAを用いてPC12細胞のchromogranin Bとglutaredoxin-3をノックダウンし、神経成長因子によって神経細胞へと分化させ、SIN-1（ONOO-ドナー）に対する感受性とネオエキヌリンAの保護効果を調べた。その結果、chromogranin BのノックダウンによりSIN-1に対する感受性が下がり、glutaredoxin-3のノックダウンではSIN-1に対して感受性が上がることが示唆された。また、chromogranin Bとglutaredoxin-3のノックダウンは、ネオエキヌリンAの保護作用に影響を与えなかった。以上の結果から、ネオエキヌリンAはchromogranin Bに結合し、その機能を阻害することでONOO-に対する感受性を下げていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of proteins that bind to the neuroprotective agent neoechinulin A (2018)
  • 著者名/発表者名: Kamisuki Shinji、Himeno Natsumi、Tsurukawa Yukine、Kusayanagi Tomoe、Takeno Masahiro、Kamakura Takashi、Kuramochi Kouji、Sugawara Fumio
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 82 ページ: 442～448
  • DOI: 10.1080/09168451.2018.1433018
  • 査読あり
• [学会発表] 神経保護物質ネオエキヌリンAの結合タンパク質の同定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 紙透伸治、姫野なつみ、鶴川幸音、草柳友恵、竹野正洋、鎌倉高志、倉持幸司、菅原二三男
  • 学会等名: 日本農芸化学会2018年度大会
• [学会発表] 真菌由来の新規生理活性物質の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 紙透伸治
  • 学会等名: 第28回新薬創製談話会
• [備考] 麻布大学基礎教育研究室・化学ホームページ
  • URL: https://lab-navi.azabu-u.ac.jp/v-01-chemi/