ケミカルバイオロジー的方法論を活用した『人工ビオチン』誘導体の開発と応用

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23651231
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 寺井 琢也 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 助教 (00508145)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 化合物ライブラリー / 生体分子の化学修飾

研究概要

研究代表者は、ケミカルバイオロジー研究に汎用されるビオチン・(ストレプト)アビジンシステムの更なる高機能化を目的として、約16万に及ぶ低分子化合物ライブラリーの中から新規(ストレプト)アビジン結合分子の探索を行った。その結果、1μMオーダーで目的タンパク質と結合する新規化合物を得ることに初めて成功した。更に、X線結晶構造解析やドッキングシミュレーションにより新規リガンドとタンパク質との結合様式について知見を得た。

研究成果

• [雑誌論文] Small-molecule Fluorophores andFluorescent Probes for Bioimaging (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Pflugers Arch. - Eur. J. Physiol 巻: 465 ページ: 347-359
  • DOI: DOI:10.1007/s00424-013-1234-z
• [雑誌論文] TokyoGreen Derivatives as Specific and Practical Fluorescent Probes for UDP-Glucuronosyltransferase (UGT)1A1 (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Rie Tomiyasu, Tomoe Ota, Tasuku Ueno, Toru Komatsu, Kenjiro Hanaoka, Yasuteru Urano and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Chem. Commun 巻: 49 ページ: 3101-3103
  • DOI: DOI:10.1039/c3cc38810g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-infrared Fluorescence Probes for Enzymes Based on Binding Affinity Modulation of Squarylium Dye Scaffold (2012)
  • 著者名/発表者名: Daihi Oushiki, Hirotatsu Kojima, Yuki Takahashi, Toru Komatsu, Takuya Terai, Kenjiro Hanaoka, Makiya Nishikawa, Yoshinobu Takakura and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Anal. Chem 巻: 84 ページ: 4404-4410
  • DOI: DOI:10.1021/ac300061a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Salicyclic Acid Derivatives as Antennae for Ratiometric Luminescent Probes Based on Lanthanide Complexes (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Hiroki Ito, Kazuya Kikuchi, and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Chem. Eur. J 巻: 13 ページ: 7377-7381
  • DOI: DOI:10.1002/chem.201200610
  • 査読あり
• [雑誌論文] 創薬研究への応用を目指した蛍光プローブの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺井琢也、長野哲雄
  • 雑誌名: 化学工業 巻: 63 ページ: 295-301
• [雑誌論文] A Long-Lived Luminescent Probe to Sensitively Detect Arylamine N-Acetyltransferase (NAT) Activity of Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Kazuya Kikuchi, Yasuteru Urano, Hirotatsu Kojima and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 48 ページ: 2234-2236
  • DOI: DOI:10.1039/c2cc17622j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rational Development of Caged-Biotin Protein-Labeling Agents and Some Applications in Live Cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Eri Maki, Shigeru Sugiyama, Yoshinori Takahashi, Hiroyoshi Matsumura, Yusuke Mori and Tetsuo Nagano
  • 雑誌名: Chem. Biol. 巻: 18 ページ: 1261-1272
  • DOI: DOI:10.1016/j.chembiol.2011.09.007
  • 査読あり
• [学会発表] 発光性希土類錯体の寿命変化を利用した NAD(P)H 依存性酵素の活性検出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤央樹、寺井琢也、長野哲雄
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130328-20130330
• [学会発表] サリチル酸誘導体を用いたレシオ型希土類 発光プローブの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 寺井琢也、伊藤央樹、長野哲雄
  • 学会等名: 日本薬学会第133年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130328-20120330
• [学会発表] 新規ストレプトアビジン可逆的結合分子の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 河野萌、寺井琢也、岡部隆義、長野哲雄
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20130328-20120330
• [学会発表] Nagano Luminescent lanthanide complexes as practical biosensors (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Hiroki Ito, and Tetsuo
  • 学会等名: SPACC19
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20120803-20120804
• [学会発表] Responsive luminescent lanthanide complexes for biosensing applications (2012)
  • 著者名/発表者名: Takuya Terai, Hiroki Ito, and Tetsuo Nagano
  • 学会等名: fluorescent biomolecules and their building blocks (FB3)
  • 発表場所: ヨーテボリ(スウ ェーデン)
  • 年月日: 20120705-20120708
• [学会発表] アビジンとの結合 制御に向けた新規ビオチン誘導体開発 とその分子認識機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉山成、寺井琢也、牧英里、西浦美也子、北谷友也、丸山美帆子、安達宏昭、松村浩由、高野和文、村上聡、井上豪、長野哲雄、森勇介
  • 学会等名: 平成23年度日本結晶学会年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-11-24
• [学会発表] ケージドビオチンを用いた光照射部位選択的 薬剤放出システムの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺井琢也、牧英里、長野哲雄
  • 学会等名: 日本ケミカ ルバイオロジー学会第6回年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-24
• [図書] 蛍光イメージング/MRI プローブの 開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺井琢也、長野哲雄
  • 総ページ数: 1-9
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: http://www.f.u-tokyo.ac.jp/~tlong/