高選択的速度論支配ペプチド結合形成反応を基盤とするタンパク質化学合成法の開拓

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23659055
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 創薬化学
• 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)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: ペプチド / チオエステル / 速度論的支配 / Native Chemical Ligation

研究概要

N-Sulfanylethylanilide (SEAlideと略)をチオエステル等価体としたペプチド結合形成反応について詳細な検討を加えた。SEAlideユニットはリン酸塩が存在する条件では、チオエステルとして機能し、ペプチド結合形成反応に関与できるが、リン酸が存在しない条件では反応に関与することができない。この実験事実に基づき、SEAlideを利用した速度論的ペプチド結合形成反応の確立を行った。SEAlideを利用した速度論的反応は極めて速度論的選択性が高く、3あるいは4つのペプチドフラグメントを連続的に縮合することを可能とする方法論である。これを利用することで162残基からなる糖タンパク質GM2APの化学合成に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Chemical Synthesis of Biological Active Monoglycosylated GM2-activator Protein Using N-sulfanylethylanilide peptide (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato, K.; Shiganaga, A.; Kitakaze, K.; Sakamoto, K.; Tsuji, D.; Itoh, K. Otaka, A
  • 雑誌名: Angew. Chem. Int. Ed
  • DOI: doi:10.1002/anie.201303390
  • 査読あり
• [雑誌論文] CXCL14 is a natural inhibitor of the CXCL12-CXCR4 signaling axis (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanegashima, K.; Suzuki, K.; Nakayama, Y.;Tsuji, K.; Shigenaga, A.; Otaka, A.; Hara, T
  • 雑誌名: FEBS Letters
  • DOI: doi:10.1016/j.febslet.2013.04.046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a Reduction-Responsive Amino Acid that Induces Peptide Bond Cleavage in Hypoxic Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigenaga, A.; Ogura, K.; Hirakawa, H.;Yamamoto, J.; Ebisuno, K.; Miyamoto, L.; Ishizawa, K.; Tsuchiya, K.; Otaka, A
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 13 ページ: 968-971
  • DOI: doi:10.1002/cbic.201200141
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthetic Procedure for N-Fmoc Amino Acyl-N-Sulfanylethylaniline Linker as Crypto-Peptide Thioester Precursor with Application to Native Chemical Ligation (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, K.; Sato, K.; Shigenaga, A.; Tsuji, K.; Tsuda, S.; Hibino, H.; Nishiuchi, Y.; Otaka, A
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 77 ページ: 6948-6958
  • DOI: doi:10.1021/jo3011107
  • 査読あり
• [雑誌論文] One-Pot/Sequential Native Chemical Ligation Using N-Sulfanylethylanilide Peptide (2012)
  • 著者名/発表者名: Otaka, A.; Sato, K.; Ding, H.; Shigenaga, A
  • 雑誌名: The Chemical Record 巻: 12 ページ: 479-490
  • DOI: doi:10.1002/tcr.201200007
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fmoc-based solid-phase synthesis of adenylylated peptides using diester-type adenylylated amino acid derivatives (2012)
  • 著者名/発表者名: Ogura, K.; Shigenaga, A.; Ebisuno, K.; Hirakawa, H.; Otaka, A
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 53 ページ: 3429-3432
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2012.04.063
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and Synthesis of Traceable Linker for Efficient Enrichment and Specific Labeling of Target Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, J.; Tanaka, T.; Denda, M.; Shigenaga, A.; Nomura, W.; Tamamura, H.; Otaka, A
  • 雑誌名: Biopolymers 巻: 96 ページ: 492-492
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of CXCL14 and its derivatives utilizing C to N or N to C directive sequential NCL protocol (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuji, K.; Sumikawa, Y.; Tanegashima, K.; Shigenaga, A.; Hara, T.; Otaka, A
  • 雑誌名: Biopolymers 巻: 96 ページ: 447-447
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of N-C- or C-N- directed sequential native chemical ligation to the preparation of CXCL14 analogs and their biological evaluation (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsuji, K.; Shigenaga, A.; Sumikawa, Y.; Tanegashima, K.; Sato, K.; Aihara, K.; Hara, T.; Otaka, A
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: 19 ページ: 4014-4020
  • DOI: doi:10.1016/j.bmc.2011.05.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Design and synthesis of caged ceramide: UV-responsive ceramide releasing system based on UV-induced amide bond cleavage followed by O-N acyl transfer (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigenaga, A.; Hirakawa, H.; Yamamoto, J.; Ogura, K.; Denda, M.; Yamaguchi, K.; Tsuji, D.; Itoh, K.; Otaka, A
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 67 ページ: 3984-3990
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-sulfanylethylanilide derivative as a peptide thioester equivalent (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K.; Tsuda, S.; Tsuji, K.; Sakamoto, K.; Shigenaga, A.; Otaka, A
  • 雑誌名: Biopolymers 巻: 96 ページ: 445-445
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-Sulfanylethylanilide Peptide as a Crypto-Thioester Peptide (2011)
  • 著者名/発表者名: Sato, K.; Shigenaga, A.; Tsuji, K.; Tsuda, S.; Sumikawa, Y.; Sakamoto, K.; Otaka, A
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 12 ページ: 1840-1844
  • DOI: doi:10.1002/cbic.201100241)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual Kinetically Controlled Native Chemical Ligation Using a Combination of Sulfanylproline and Sulfanylethylanilide Peptide (2011)
  • 著者名/発表者名: Ding, H.; Shigenaga, A.; Sato, K.; Morishita, K.; Otaka, A
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 13 ページ: 5588-5591
  • DOI: doi:10.1021/ol202316v
  • 査読あり
• [学会発表] Chemical Protein Synthesis Using N-Sulfanylethylanilide Peptid. (2012)
  • 著者名/発表者名: Otaka, A
  • 学会等名: The 14rd Akabori Conference
  • 発表場所: 北海道
  • 年月日: 2012-09-12
• [学会発表] 情報発信型人工タンパク質創製に向けた有機・生物有機化学的挑戦 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大高 章
  • 学会等名: 第101回有機合成シンポジウム 2012 年【春】
  • 発表場所: 慶應義塾大学、東京都
  • 年月日: 2012-06-06
• [学会発表] N-Sulfanylethylanilides as a Versatile Chemical Device for the Protein Chemistry (2012)
  • 著者名/発表者名: Otaka, A
  • 学会等名: 2012 SNU symposium on Medicinal Chemistry
  • 発表場所: ソウル大学, Seoul, Korea
  • 年月日: 2012-05-15
• [学会発表] Development of nucleocytoplasmic shuttle peptide using stimulus-responsive processing device (2011)
  • 著者名/発表者名: 大高 章、重永 章
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学、兵庫県
  • 年月日: 2011-09-16
• [図書] 「第12 章 生理活性ペプチドホルモン」生体有機化学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大高 章
  • 総ページ数: 141-148
  • 出版者: 東京化学同人
• [図書] 刺激応答型アミノ酸の開発と生命科学分野への応用」遺伝子医学 MOOK 21 号 最新ペプチド合成技術とその創薬研究への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 重永 章、山本 純、大高 章
  • 総ページ数: 168-172
  • 出版者: メディカルドゥ
• [備考]
  • URL: http://www.tokushima-u.ac.jp/ph/faculty/labo/otaka/