2020 年度研究成果報告書

金ナノ粒子を用いた医薬品標的タンパク質の効率的探索法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	18K05331
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分37020:生物分子化学関連
研究機関	東京農工大学
研究代表者	櫻井香里東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50447512)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	ラベリング / 金ナノ粒子 / 化学プローブ / リガンド / 標的タンパク質探索
研究成果の概要	標的タンパク質の合理的な探索同定解析技術の開発は、医薬品および候補化合物の作用機構を分子レベルで解明する上で極めて重要である。従来の標的タンパク質探索法では、探索効率や基質一般性が低いことが技術的課題であった。本研究では、この問題を一体的に解決すべく、金ナノ粒子をプローブ基盤としその特性を活用することで、従来法では困難であった効率的かつ選択的なタンパク質ラベル化反応の開発を目指した。またクリックケミストリーにより一工程でフォトアフィニティープローブの調達を可能とするアジド修飾金ナノ粒子を開発し、希少な天然生物活性化合物における標的同定を簡便化するための方法論を実現した。
自由記述の分野	生物有機化学・ケミカルバイオロジー
研究成果の学術的意義や社会的意義	作用機序が明解で治療効果が高く副作用が少ない医薬品の開発に向けて、化合物の標的タンパク質とオフターゲットタンパク質、および標的経路を速やかに明らかにする必要がある。本研究では、金ナノ粒子の特性を活用したプローブ設計を通して、アフィニティラベリングの新規技術を開発した。本成果により、特に同定が困難であった低親和性糖鎖や希少な天然生物活性化合物において標的タンパク質とのラベリング反応の効率化や濃縮精製工程の簡便化が可能となり、標的同定の加速化および一般化に貢献した。