| 研究課題/領域番号 |
15K08507
|
|---|
| 研究機関 | 公益財団法人微生物化学研究会 |
|---|
研究代表者 |
山崎 学 公益財団法人微生物化学研究会, 微生物化学研究所, 研究員 (50442570)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| キーワード | B型肝炎ウイルス / 抗ウイルス薬 / ゲノム複製 / 創薬標的分子 / ケミカルバイオロジー |
|---|
| 研究実績の概要 |
B型肝炎ウイルス(Hepatitis B virus: HBV)による肝炎の治療戦略を拡充するために、既存薬とは異なる新たな創薬標的分子を選定することが求められている。申請者らは、「HBVゲノム複製機構の阻害は治療効果と相関する」という作業仮説のもと、ゲノム複製に特化して高効率化した培養細胞評価系を構築した。本研究では、この評価系を用いてHBVゲノム複製を制御する化合物を見出し、これを用いた化学生物学的研究によりウイルス増殖の分子基盤に迫るとともに、新たな創薬標的分子を同定することを目的とする。本年度は以下の研究成果を得た。
（１）構築済みのHBVゲノム複製評価系を用いて、化合物ライブラリー（約３万化合物）を１次スクリーニングした。ヒットした化合物の選択性を２次スクリーニングにより判別した後、ウイルス粒子産生系（HepG2.2.15細胞）を用いて３次スクリーニングを実施した。その結果、HBVゲノム複製を選択的に阻害する２種の化合物を見出した。
（２）上記１と同様にして、微生物培養液サンプル（約４千サンプル）をスクリーニングした。これまでに高い選択性を示す活性成分の単離には至っておらず、次年度も継続して進める。
（３）上記１にて取得した化合物の１種について作用機序解析を実施した。その結果、この化合物はウイルスポリメラーゼの逆転写反応時に直接作用することで、HBVゲノム複製を阻害することが示唆された。一方、本化合物の既知生理活性から、宿主因子を介した間接的な阻害作用の発揮の可能性もあることから、次年度以降にさらに追求する必要がある。
|
| 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
本研究の目的は、HBVゲノム複製を抑制する化合物を見出し、この作用機序解析を通して新たな創薬標的分子を同定することである。当年度においては、HBVゲノム複製を阻害する化合物の取得に重点を置き、この達成を最も重視した。そこで、当年度に計画したスクリーニングカスケードを構築し、化合物ライブラリーのスクリーニングを実施した。その結果、ウイルスゲノム複製を選択的に阻害する２種の化合物を見出した。これらは、これまでにHBVゲノム複製を阻害するという報告はない。本研究によって初めて見出した化合物であり、新たな知見の獲得が強く期待される。一方、微生物培養液サンプルについては、阻害活性を示す数種の化合物を単離したが、それらの選択性は低いものであった。さらに有効な化合物を求めて、次年度もスクリーニングを継続する必要がある。
当年度は取得した化合物の１種について、HBVゲノム複製評価系、HepG2.2.15細胞、及びトランスフェクション実験などにより、化合物の作用機序を解析した。その結果、本化合物は逆転写反応中のウイルスポリメラーゼに直接作用することで、HBVゲノム複製を阻害することが強く示唆された。現在、この結果を検証するために、in vitro逆転写反応アッセイの構築を進めている。一方、既に報告されている本化合物の生理活性は、その多くが宿主因子への作用である。このことから、本化合物は宿主因子を介した間接的な作用によっても抗ウイルス活性を発揮する可能性が挙げられた。今後、本化合物の詳細な作用機序を理解するためには、この可能性についても追求する必要があると考えている。
|
| 今後の研究の推進方策 |
当初計画した研究の推進方策に大きな変化は無く、以下の３つの推進方策のもとに本研究課題を進める。
（１）当年度に集中して解析した化合物について：より詳細な作用機序の理解を目指して、既報を参考に生化学的・分子生物学的アプローチを駆使して解析する。これにより得られた知見から、化合物の生理活性と抗ウイルス効果の関係について仮説立案を試みるとともに、RNAiによるノックダウン実験等を行い、創薬標的分子（またはパスウェイ）としての可能性を追求する。
（２）取得した別の化合物について：これまでに本化合物の生理活性は報告されていない。そこで、まずゲノム複製のどの段階を阻害しているかを明らかにする。その上で、生化学的・分子生物学的アプローチにより、ウイルス因子への作用を判定する。一方、宿主因子への作用については、固相化した化合物を用いた標的分子のアフィニティ精製やプロテオーム解析等を駆使して、化合物の作用機序の仮説立案を試みる。
（３）HBVゲノム複製を阻害する化合物の探索・同定：さらに有効な化合物を求めて、微生物培養液サンプルのスクリーニングと活性成分の単離精製を継続する。
さらに、上記解析を通して得られた知見をまとめ、成果の発表を行う。
|
