• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

生体分子の鏡映変換による医薬品探索技術の開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 18H02555
研究機関京都薬科大学

研究代表者

大石 真也  京都薬科大学, 薬学部, 教授 (80381739)

研究分担者 近藤 恭光  国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 専任研究員 (80333342)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード天然物 / 鏡像型タンパク質 / スクリーニング / 医薬品探索 / 抗ウイルス薬 / 抗菌薬
研究実績の概要

2018年度に引き続き、天然物・天然資源の鏡像体化合物群からの感染症治療薬の探索の実現を目指して、病原微生物の生活環に関与するタンパク質の化学合成と機能評価を行った。
(1)細菌の細胞壁の構成成分の生合成酵素の化学合成法の確立と機能評価:2018年度までの検討により化学合成プロセスを確立した生合成酵素について、フォールディング条件を精査し、界面活性剤の利用と除去などのプロセスを経て、活性型タンパク質を取得する条件を確立した。また、得られた鏡像型タンパク質を使うことで基質の変換が進行することを確認し、所望の酵素機能を有することを確認した。
(2)ウイルスの表面タンパク質の化学合成法の確立と機能評価:2018年度に引き続き、パラミクソウイルスのエンベロープタンパク質由来のペプチドについて、タンパク質間相互作用に必要な部位の特定に向けた構造活性相関を展開した。これにより相互作用に必要とされるペプチドの最小配列を明らかにするとともに、X線結晶構造解析によりその相互作用様式を解明した。また、この相互作用を検出するための複数の手法を確立した。
(3)免疫系の調節に関与する膜タンパク質の合成:2018年度までに小スケールでの合成プロセスを確立した膜タンパク質の細胞外ドメインの合成プロセスの改良を試みた。溶解性タグの導入や合成経路の見直しなどにより複数のセグメントの収量を改善するとともに、NCL後の生成物の精製プロセスの精査により各工程での回収率を改善した。これにより必要量の化学合成タンパク質を取得し、活性型タンパク質の取得に向けたフォールディング条件の検討を開始した。

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

感染症治療薬の標的となる複数のタンパク質の機能評価を進め、生物活性・機能を検出するプロセスを確立することができた。また、抗ウイルス剤の創製につながるタンパク質間相互作用に関する新たな知見を得ることができた。これらのことから、本研究課題はおおむね順調に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

引き続き、感染症治療薬の候補化合物を鏡像スクリーニングにより探索するための鏡像タンパク質の化学合成を進める。適切な位置に標識を導入したタンパク質の量的供給を可能にするための合成・精製プロセスの見直しも並行して実施する。十分量が取得できた活性型タンパク質については、スクリーニング研究へと展開する。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Isoform-selective regulation of mammalian cryptochromes2020

    • 著者名/発表者名
      Miller Simon、Son You Lee、Aikawa Yoshiki、Makino Eri、Nagai Yoshiko、Srivastava Ashutosh、Oshima Tsuyoshi、Sugiyama Akiko、Hara Aya、Abe Kazuhiro、Hirata Kunio、Oishi Shinya、Hagihara Shinya、Sato Ayato、Tama Florence、Itami Kenichiro、Kay Steve A.、Hatori Megumi、Hirota Tsuyoshi
    • 雑誌名

      Nature Chemical Biology

      巻: 16 ページ: 676~685

    • DOI

      10.1038/s41589-020-0505-1

    • 査読あり
  • [学会発表] Coibamide Aの標的分子の同定と 構造最適化への展開2020

    • 著者名/発表者名
      大石真也
    • 学会等名
      第11回有機「ものつくり」研究会
  • [学会発表] Synthesis of mirror-image protein of glutamate racemase2020

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ohara, Naoya Owamoto, Taro Noguchi, Shinsuke Inuki, Hiroaki Ohno, Shinya Oishi
    • 学会等名
      医薬系研究交流サロン
  • [学会発表] C末端側からのNCLプロトコールを利用したTIGITタンパク質の合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      岩本直也、青木啓輔、佐々木順平、井貫晋輔、大野浩章、大石真也
    • 学会等名
      日本薬学会第140年会
  • [学会発表] Synthetic study of TIGIT protein for mirror-image screening2019

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Aoki, Jumpei Sasaki, Naoya Iwamoto, Yusuke Usui, Shinsuke Inuki, Hiroaki Ohno and Shinya Oishi
    • 学会等名
      27th International Society of Heterocyclic Chemistry Congress
    • 国際学会
  • [学会発表] 麻疹ウイルス膜融合阻害ペプチドの構造活性相関研究 ―抗ウイルス活性に必要な最小配列の同定―2019

    • 著者名/発表者名
      髙原葵、平田和成、林宏典、河治久実、井貫晋輔、大野浩章、児玉栄一、大石真也
    • 学会等名
      第69回日本薬学会関西支部大会
  • [学会発表] Coibamide Aの固相合成法の改良と構造活性相関研究2019

    • 著者名/発表者名
      喜多村隆志、川口晋作、井貫晋輔、大野浩章、大石真也
    • 学会等名
      第69回日本薬学会関西支部大会
  • [学会発表] Synthetic study on full-length hepatitis B virus core protein2019

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Aoki, Shugo Tsuda, Shinsuke Inuki, Hiroaki Ohno, Taku Yoshiya, Shinya Oishi
    • 学会等名
      第56回ペプチド討論会
  • [学会発表] Synthetic study on TIGIT protein for mirror-image screening2019

    • 著者名/発表者名
      Naoya Iwamoto, Jumpei Sasaki, Keisuke Aoki, Shinsuke Inuki, Hiroaki Ohno, Shinya Oishi
    • 学会等名
      第56回ペプチド討論会
  • [学会発表] 麻疹ウイルス膜融合阻害ペプチドの最小活性配列の同定と相互作用解析2019

    • 著者名/発表者名
      高原葵、中津亨、平田和成、林宏典、河治久実、井貫晋輔、大野浩章、加藤博章、児玉栄一、大石真也
    • 学会等名
      第37回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • [学会発表] Synthesis of mirror-image protein of glutamate racemase2019

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ohara, Naoya Iwamoto, Taro Noguchi, Shinsuke Inuki, Hiroaki Ohno, Shinya Oishi
    • 学会等名
      第12回有機触媒シンポジウム
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      https://labo.kyoto-phu.ac.jp/yakuhin/index.html

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi