不溶性膜タンパク質化学合成に向けた化学的基盤の確立と応用

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18390006
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 化学系薬学
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 大高 章 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (20201973)
• 研究分担者: 重永 章 徳島大学, 大学院・ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (10423394)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 不溶性膜タンパク質 / インテイン / エクステイン / ペプチドチオエステル / アシル転位 / スプライシング

研究概要

極めて溶解性の低い膜タンパク質の化学合成に向けた化学的基盤として、自然界に見出されるタンパク質の自己編集システムであるインテインーエクステイン系に着目した。この系は、基本的に2つのペプチド結合の切断反応と3っのアシル基転移反応から成り立っている。このインテインーエクステイン系の模倣力杯溶性タンパク質合成に有用と考え、系に含まれる基本的反応の模倣を通じて、不溶性タンパク質合成に役立つ幾つかの反応システムを見出し、その応用展開について検討を加えた。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of Amide-type Fluoroalkene Dipeptide Isosteres by Intramolecular Redox Reaction (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamaki, A. Shigenaga, J. Li, Y. Shimohigashi, A. Otaka
  • 雑誌名: J. Org. Chem 74 ページ: 3278-3285
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of Fluoroalkene Dipeptide Isosteres by Intramolecular Redox Reaction Utilizing N-Heteorocyclic Carbenes(NHCs) (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Yamaki, A. Shigenaga, K. Tomita, T. Narumi, N. Fujii, A. Otaka
  • 雑誌名: J. Org. Chew 74 ページ: 3272-3277
  • 査読あり
• [雑誌論文] FRET-based assay of the processing reaction kinetics of stimulus-responsive peptides : influence of amino acid sequence on reaction kinetics (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Shigenaga, J. Yamamoto, H. Hirakawa, K. Yamaguchi, A. Otaka
  • 雑誌名: Tetrahedron 65 ページ: 2212-2216
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-S acyl-transfer-mediated synthesis of peptide thioesters using anilide derivatives (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Tsuda, A. Shigenaga, K. Bandoh, A. Otaka
  • 雑誌名: Org. Lett 11 ページ: 823-826
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrostatically constrained a-helical peptide inhibits replication of HIV-1 resistant to Enfuvirtide (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Nishikawa, S. Nakamura, E. Kodama, S. Ito, K. Kajiwara, K. Izumi, Y. Sakagami, S. Oishi, T. Ohkubo, Y. Kobayashi, A. Otaka, N. Fujii, and M. Matsuoka
  • 雑誌名: Int. J. Cell. Biol 41 ページ: 891-899
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of minimal sequence for HIV-1 fusion inhibitors (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Nishikawa, S. Oishi, M. Fujita, K. Watanabe, R. Tokiwa, H. Ohno, E. Kodama, K. Izumi, K. Kajiwara, T. Naitoh, M. Matsuoka, A. Otaka, and N. Fujii
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem 20 ページ: 9184-9187
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of a nucleocytoplasmic shuttle peptide possessing a stimulus-responsive amino acid (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Shigenaga, D. Tsuji, N. Nishioka, S. Tsuda, K. Itoh and A. Otaka
  • 雑誌名: Chemical Biology 1 ページ: 7-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heptad Repeat-Derived Peptides Block Protease-Mediated Direct Entry from the Cell Surface of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus but Not Entry via the Endosomal Pathway (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Ujike, H. Nishikawa, A. Otaka, N. Yamamoto, N. Yamamoto, M. Matsuoka, E. Kodama, N. Fujii, and F. Taguchi
  • 雑誌名: J. Virology 82 ページ: 588-592
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of a stimulus-responsive processing device and its application to a nucleocytoplasmic shuttle peptide (2007)
  • 著者名/発表者名: A. Shigenaga, D. Tsuji, N. Nishioka, S. Tsuda, K. Itoh and A. Otaka
  • 雑誌名: Chem Bio Chem 8 ページ: 1929-1931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of (Z)-alkene-containing cis-proline dipeptide mimetics using amarium(II) diiodide (SmI_2)-mediated reductive alkylation reaction (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Sasaki, A. Shigenaga, N. Fujii and A. Otaka
  • 雑誌名: Tetrahedron 63 ページ: 2000-2008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of copper-mediated allylation of γ-activated-α,113-unsaturated lactam toward peptide mimetic synthesis (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Sasaki, K. Yamaguchi, T. Tsuji, A. Shigenaga, N. Fujii and A. Otaka
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 48 ページ: 3221-3224
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel one-pot reaction involving organocopper-mediated reduction/transmetalation/asymmetric alkylation, leading to the diastereoselective synthesis of functionalized (Z)-fluoroalkene dipeptide isosteres (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Narumi, A. Niida, K. Tomita, S. Oishi, A. Otaka, H. Ohno and N. Fujii
  • 雑誌名: Chem. Commun 45 ページ: 4720-4722
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of(Z)-Alkene-Containing Proline Dipeptide Mimetics (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Sasaki, A. Niida, T. Tsuji, A. Shigenaga, N. Fujii, and A. Otaka
  • 雑誌名: J. Org. Chem 71 ページ: 4969-4979
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific recognition of the collagen triple helix by chaperone HSP47. II. The HSP47-binding structural motif in collagens and related proteins (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Koide, Y. Nishikawa, S. Asada, C. M. Yamazaki, Y. Takahara, D. L. Homma, A. Otaka, K. Ohtani, N. Wakamiya, K. Nagata, and K. Kitagawa
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 281 ページ: 11177-11185
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of(Z)-Alkene and(E)-Fluoroalkene-Containing Diketopiperazine Mimetics Utilizing Oraganocopper-Mediated Reduction-Alkylation and Diastereoseleetivity Examination Using DFT Calculations (2006)
  • 著者名/発表者名: A. Niida, M. Mizumoto, T. Narumi, E. Inokuehi, S. Oishi, H. Ohno, A. Otaka, K. Kitaura, and N. Fujii
  • 雑誌名: J. Org. Chem 71 ページ: 4118-4129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of 3,6-Disubstituted-3,6-dihydropyridin-2-ones as Potential Diketopiperazine Mimetics Using Organocopper-Mediated anti-SN2'Reactions and Their Use in the Preparation of Low-Molecule CXCR4 Antagonists (2006)
  • 著者名/発表者名: Niida, H. Tanigaki, E. Inokuchi, Y. Sasaki, S. Oishi, H. Ohno, H. Tamamura, Z. Wang, S. C. Peiper, K. Kitaura, A. Otaka, and N. Fujii
  • 雑誌名: A. J. Org. Chem 71 ページ: 3942-3951
  • 査読あり
• [雑誌論文] α2 Isoform-specific activation of 5'adenosine monophosphate-activated protein kinase by 5-aminoimidazole-4-carboxamide-1-β-D-ribonucleoside at a physiological level activates glucose transport and increases glucose transporter 4 in mouse skeletal muscle (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Nakano, T. Hamada, T. Hayashi, S. Yonemitsu, L. Miyamoto, T. Toyoda, S. Tanaka, H. Masuzaki, K. Ebihara, Y. Ogawa, K. Hosoda, G. Inoue, Y. Yoshimasa, A. Otaka, T. Fushiki, and K. Nakao
  • 雑誌名: Metab. Clinic. Experiment 55 ページ: 300-308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unequivocal Synthesis of (Z)-Alkene and (E)-Fluoroalkene Dipeptide Isosters to Probe Structural Requirements of Peptide Transporter PEPTI (2006)
  • 著者名/発表者名: A. Niida, K, Tomita, M. Mizuinoto, H. Tanigaki, T. Terada, S. Oishi, A. Otaka, K. Inui, and N. Fujii
  • 雑誌名: Org. Lett 8 ページ: 613-616
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cysteine-derived S-Protected Oxazolidinones : Potential Chemical. Devices for the Preparation of Peptide Thioesters (2006)
  • 著者名/発表者名: Y. Ohta, S. Itch, A. Shigenaga, S. Shintaku, N. Fujii, and A. Otaka
  • 雑誌名: Org. Lett 8 ページ: 467-470
  • 査読あり
• [学会発表] 任意の刺激応答型ペプチド結合切断デバイスの反応速度に与えるアミノ酸配列の影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 重永章、山本純、平川寛子、山口圭子、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第129回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 分子内NCLを利用した環状ペプチド合成法の開発(1) (2009)
  • 著者名/発表者名: 前田奈美、津田修吾、石澤祥衣、重永章、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第129回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 分子内NCLを利用した環状ペプチド合成法の開発(2) (2009)
  • 著者名/発表者名: 西山由希子、中本亜樹、重永章、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第129回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 蛋白質化学合成を指向した無保護ペプチドフラグメント順次縮合法の開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 庄川栄健、津田修吾、重永章、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第129回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 光刺激応答型アミド結合切断反応のケージドセラミド創製への応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平川寛子、西岡直美、山口圭子、重永童、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第129回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 光刺激応答型アミド結合切断デバイスを利用したケージドセラミドの創製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平川寛子、西岡直美、山口圭子、重永章、大高章
  • 学会等名: 創薬懇話会2008
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] 分子内redox反応を利用したフルオロアルケンジペプチドイソスターの合成 (2008)
  • 著者名/発表者名: 八巻陽子、重永章、大高章
  • 学会等名: 第34回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 光刺激応答型アミド結合切断反応を利用したケージドセラミドの創製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平川寛子、西岡直美、山口圭子、重永章、大高章
  • 学会等名: 第47回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] N-Sアシルシフトを利用した環状ペプチドライブラリー構築の試み (2008)
  • 著者名/発表者名: 前田奈美、津田修吾、重永章、大高章
  • 学会等名: 第47回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] ペプチド結合切断能を有する側鎖修飾型アスパラギンの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森下巧、津田修吾、前田奈美、重永章、大高章
  • 学会等名: 第47回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] 近赤外二光子励起応答型ペプチド結合切断デバイスの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 山本純、住川栄健、西岡直美、重永章、古田寿昭、大高章
  • 学会等名: 第47回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] Synthesis of peptide thioester using N-substituted aniline derivatives (2008)
  • 著者名/発表者名: 津田修吾、前田奈美、坂東清美、重永章、大高章
  • 学会等名: 第45回ペプチド討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] Synthesis of fluoroalkene dipeptide isostere utilizing intramolecular redox reaction (2008)
  • 著者名/発表者名: 八巻陽子、重永章、大高章
  • 学会等名: 第45回ペプチド討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] Influence of anamino acid sequence on kinetics of peptide bond cleavage reaction induced byastimulus-responsiveamino acid (2008)
  • 著者名/発表者名: 重永章、西岡直美、山本純、平川寛子、住川栄健、山口圭子、大高章
  • 学会等名: 第45回ペプチド討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] The application of peptide thioacids to NGL-type sequential condensation of peptide fragments (2008)
  • 著者名/発表者名: 住川栄健、津田修吾、重永章、大高章
  • 学会等名: 第45回ペプチド討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] Development of UV irradiation-responsive amino acid with peptide bond cleavage ability and its application to a nucleocytoplasmic shuttle peptide (2008)
  • 著者名/発表者名: 津田修吾、重永章、辻大輔、西岡直美、住川栄健、伊藤孝司、大高章
  • 学会等名: 第22回内藤コンファレンス
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] チオカルボン酸を利用した化学的蛋白質合成法の開発に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 住川栄健、津田修吾、重永章、大高章
  • 学会等名: 第24回若手化学者のための化学道場
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] Cleavage of peptide bonds for the preparation of functional peptides (2008)
  • 著者名/発表者名: 大高章、重永章、西岡直美、辻大輔、伊藤孝司
  • 学会等名: The 12th Japan-Korea Joint Symposium on Drug Design and Development
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] Synthesis of fluoroalkene dipeptide isosteres utilizing intramolecular redox reaction catalyzed by N-heterocyclic carbene (2008)
  • 著者名/発表者名: 八巻陽子、重永章、大高章
  • 学会等名: The l2th Japan-Korea Joint Symposium on Drug Design and Development
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] 任意の刺激応答型ペプチド結合切断デバイスの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 重永章、西岡直美、山本純、大高章
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー研究会第3回年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080500
• [学会発表] ペプチド結合切断能を有する光応答型アミノ酸の開発と核一細胞質シャトルペプチドへの応用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 重永章、辻大輔、西岡直美、山本純、津田修吾、伊藤孝司、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第128回年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] 人工プロテインスプライシングシステムにおけるペプチド結合切断のための側鎖修飾型アスパラギンの検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 津田修吾、前田奈美、重永章、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第128回年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] ペプチド結合切断能を有する刺激応答型アミノ酸の開発と核一細胞質シャトルペプチドへの展開 (2007)
  • 著者名/発表者名: 重永章、辻大輔、西岡直美、津田修吾、伊藤孝司、大高章
  • 学会等名: 第33回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] Development of stimulus-responsive amino acid with peptide bond-cleavage ability and it sapplication to a nucleocytoplasmic shuttle peptide (2007)
  • 著者名/発表者名: 重永章、辻大輔、西岡直美、津田修吾、伊藤孝司、大高章
  • 学会等名: 第44回ペプチド討論会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] 機能性ペプチドの創製を目指したアミド結合切断法の開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 津田修吾、前田奈美、西岡直美、重永章、大高章
  • 学会等名: 第46回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] N-ヘテロサイクリックカルベンを利用したフルオロアルケンイソスターの合成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 八巻陽子、住川栄健、重永章、大高章
  • 学会等名: 第46回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] 有機銅試薬を用いたS_N2'型アリル化反応の開発とプロリン型ジペプチドイソスターの合成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山口圭子、辻貴志、佐々木義一、重永童、大高章
  • 学会等名: 第46回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 高知
  • 年月日: 20071100
• [学会発表] Development of amino acid derivative with amide cleavage ability and its use for the design of shuttle peptides (2007)
  • 著者名/発表者名: 大高章、重永章、辻大輔、西岡直美、津田修吾、伊藤孝司
  • 学会等名: 4^<th>International Peptide Symposium in conjunction with 7^<th> Australian Aeptide Conference and 2^<nd> Asia-Facific International Peptide Symposium
  • 発表場所: Queensland, Australia
  • 年月日: 20071000
• [学会発表] 刺激応答型アミノ酸を利用した核上細胞質シャトルペプチドの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 重永章、辻大輔、津田修吾、伊藤孝司、大高章
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー研究会第2回年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20070500
• [学会発表] 外部刺激応答型ペプチドプロセシングデバイスの開発 (2007)
  • 著者名/発表者名: 重永章、津田修吾、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第127回年会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] N-ヘテロサイクリックカルベンによる分子内レドックス反応を利用したフルオロアルケンイソスターの合成 (2007)
  • 著者名/発表者名: 八巻陽子、重永章、富田健嗣、鳴海哲夫、藤井信孝、大高章
  • 学会等名: 日本薬学会第127回年会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 20070300
• [学会発表] 外部刺激応答型ペプチドの合成と外部刺激応答能の検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 重永章、新宅沙織、大高章
  • 学会等名: 第32回反応と合成の進歩シンポジウム
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20061200
• [学会発表] Developlnent of Photo-responsive Self-processing Peptides (2006)
  • 著者名/発表者名: 重永章、新宅沙織、大高章
  • 学会等名: 43rd Japanese Peptide Symposium/4th Peptide Engineering Meeting
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20061100
• [学会発表] Synthesis of (Z)-alkene cis-Xaa-Pro type dipeptide isosteres using organocopper-mediated anti-SN2'reactions (2006)
  • 著者名/発表者名: 辻貴志、佐々木義一、山口圭子、重永章、藤井信孝、大高章
  • 学会等名: 43rd Japanese Peptide Symposium/4th Peptide Engineering Meeting
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20061100
• [学会発表] 有機銅試薬を用いたプロリン型(Z)-アルケンジペプチドイソスターの立体選択的合成・研究 (2006)
  • 著者名/発表者名: 辻貴志佐々木義一、山口圭子、重永章、藤井信孝、大高章
  • 学会等名: 第45回日本薬学会病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20061000
• [学会発表] 光刺激応答型ペプチドの開発と速度論的検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 重永章、新宅沙織、大高章
  • 学会等名: 第7回長井長義記念シンポジウム
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Design, Synthesis and Photo-processing Reaction of Peptides Possessing the External Stimulus-responsive Amino Acid (2006)
  • 著者名/発表者名: 重永章、新宅沙織、大高章
  • 学会等名: 29th European Peptide Symposium
  • 発表場所: Gdansk, Poland
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Ragio-and Stereoselective Synthesis of(Z)-Alkene cis-Xaa-Pro Dipeptide Mimetics with Organocopper-mediated Anti-SN2'Reactions (2006)
  • 著者名/発表者名: 佐々木義一、辻貴志、新居田歩、重永章、藤井信孝、大高章
  • 学会等名: 29th European Peptide Symposium
  • 発表場所: Gdansk,Poland
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Development of Chemical Devices for Chemical Legations (2006)
  • 著者名/発表者名: 大高章、太田悠介、重永章、藤井信孝
  • 学会等名: The 11^<th> Akabori Conference
  • 発表場所: Kloster Danz, Germany
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Development of Photo-triggered Seif-processing Peptides (2006)
  • 著者名/発表者名: 重永章、新宅沙織、大高章
  • 学会等名: ICOB-5&ISCNP-25 IUPAC International Conference on Biodiversity and Natural Products
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20060700
• [学会発表] Preparation of peptide thioaster utilizing S-protected oxazalidinone derived from systeine (2006)
  • 著者名/発表者名: 大高章、太田悠介、重永章、藤井信孝
  • 学会等名: The 11th Korea-Japan Joint Symposium On Drug Design and Development
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 20060500
• [学会発表] Synthesis of (Z)-alkane-containing Pro dipeptide isosteres corresponding to cis-prolyl peptides (2006)
  • 著者名/発表者名: 佐々木義一、新居田歩、辻貴志、重永章、藤井信孝、大高章
  • 学会等名: The 11th Korea-Japan Joint Symposium On Drug Design and Development
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 20060500