スルホベタイン類によるタンパク質凝集防止機構の解明と不安定タンパク質への応用

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21570108
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 若松 馨 群馬大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40222426)
• 連携研究者: 菅瀬 謙治 (財)サントリー生物有機科学研究所, 主席研究員 (00300822) ; 行木 信一 群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80302959)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: タンパク質 / 凝集防止 / 安定化 / スルホベタイン

研究概要

タンパク質の凝集は医薬品開発で深刻な問題を起こす.スルホベタイン類(以下SB類)はタンパク質の凝集を防ぐが,そのメカニズムは不明であった.今回,SB類はタンパク質のコンフォマー間の変換速度を上げる事,ループの運動性を上げる事がわかった.また,タンパク質や条件によってはSBは不安定化する事,凝集防止と熱安定化とは直接関係ない事がわかった.抗体の保護や不安定タンパク質の精製に有用である事もわかった.

研究成果

• [雑誌論文] Inhibitory effects of choline-O-sulfate on amyloid formation of human islet amyloid polypeptide (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Hagihara, A. Takei, T. Ishii, F. Hayashi, K. Kubota, K. Wakamatsu, N. Nameki
  • 雑誌名: FEBS Open Bio 巻: 2 ページ: 20-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Additive effects of betaines on the fibrinogen cryogelation induced by low temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Toyama, K. Miyamoto, K. Kubota, K. Wakamatsu, N. Nobukazu, T. Saheki, M. Ochiai
  • 雑誌名: Trans. Materials Res. Soc. J. 巻: 36 ページ: 393-396
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fucose content of monoclonal antibodies can be controlled by culture medium osmolality for high antibody-dependent cellular cytotoxicity (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Konno, Y. Kobayashi, K. Takahashi, E. Takahashi, S. Sakae, M. Wakitani, K. Yamano, T. Suzawa1, K. Yano, T. Ohta, M. Koike, K. Wakamatsu, S. Hosoi
  • 雑誌名: Cytotechmology
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the aggregation states of monoclonal antibodies by diverse and complementary methods (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Yoshino, T. Ishikawa, T. Ishihara, Y. Takeuchi, H. Yoshikawa, H. Yoshida, H. Yoshida, K. Wakamatsu
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 34 ページ: 1273-1278
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of antibody production by the addition of Coenzyme-Q_<10> (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Konno, M. Aoki, M. Takagishi, N. Sakai, M. Koike, K. Wakamatsu, S. Hosoi
  • 雑誌名: Cytotechnology 巻: 63 ページ: 163-170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of pH on Heat-Induced Aggregation and Degradation of Therapeutic Monoclonal Antibodies (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Ishikawa, T. Ito, R. Endo, K. Nakagawa, E. Sawa, K. Wakamatsu
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 33 ページ: 1413-1417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between human IgG structure and retention time in hydroxyapatite chromatography with sodium-chloride gradient elution (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakagawa, T. Ishihara, H. Yoshida, T. Yoshida, K. Wakamatsu, T. Kadoya
  • 雑誌名: J. Sep. Sci. 巻: 33 ページ: 2045-2051
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prevention of stirring-induced microparticle formation in monoclonal antibody solutions (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Ishikawa, N. Kobayashi, C. Osawa, E. Sawa, K. Wakamatsu
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 33 ページ: 1043-1046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relationship between human IgG structure and retention time in hydroxyapatite chromatography with sodium-phosphate gradient elution (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Nakagawa, T. Ishihara, H. Yoshida, T. Yoneya, K. Wakamatsu, T. Kadoya
  • 雑誌名: J. Sep. Sci. 巻: 33 ページ: 37-45
  • 査読あり
• [雑誌論文] Binding site of C-reactive protein on M-ficolin (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Tanio, K. Wakamatsu, T. Kohno
  • 雑誌名: Mol Immunol. 巻: 47 ページ: 215-221
  • 査読あり
• [雑誌論文] GDP-GTP exchange processes of G・i1 proten areaccelrated/decelerted depending on the type and the concentration of added detergents (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Kubota, T. Tanaka, T. Kohno, K. Wakamatsu
  • 雑誌名: J. Biochem 巻: 146 ページ: 875-880
  • 査読あり
• [学会発表] Stabilization of proteins by cholie-O-sulfate duing preparation and NMR measurement (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Wakamatsu, H. Wang, M. Takahashi, K. Nakazawa, M. Yoshizawa, T. Demura, K. Hosoda, S. Teraw, N. Nameki, K. Sugase
  • 学会等名: The International Symposium on Nuclear Magnetic Resonance 2011
  • 発表場所: 横浜大さん橋ホール(神奈川県)
  • 年月日: 2011-11-15
• [学会発表] 各種NDSBがタンパク質の凝集防止と安定化に及ぼす効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若松馨, 五十嵐麗樹, 金子敬輔, 高橋雅彦, 真井隆徳, 手塚福栄, 中沢和磨, 高橋玲羅, 王海梅, 石井毅, 細田和男, 寺脇慎一, 行木信一, 窪田健二
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] Elucidation of the mechanisms whereby NDSBs protect proteins from denaturation and aggregation (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Takahashi, K. Igarashi, K. Kaneko, E. Miura, H. Wang, T. Ishii, K. Kubota, K. Wakamatsu
  • 学会等名: 第49回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学書写キャンパス(兵庫県)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 蛋白質・ペプチドの溶液NMRへのスルホベタイン類の応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 若松馨, 王海梅, 五十嵐麗樹, 神谷歩, 高橋雅彦, 手塚福栄, 向瓏, 石井毅, 細田和男, 行木信一, 菅瀬謙治
  • 学会等名: 第49回NMR討論会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都)
  • 年月日: 2010-11-15
• [学会発表] NDSBか類蛋白質の & タイナミクスに及す効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 若松馨, 王海梅, 松井文香, 神谷歩, 加藤瀬里, 行木信一, 菅瀬謙治
  • 学会等名: 第48回NMR討論会
  • 発表場所: 九州大学(福岡県)
  • 年月日: 2009-11-10
• [備考]
  • URL: http://wakamatsu-lab.dept.eng.gunma-u.ac.jp/Wakamatsu-lab/Tob.html