細胞外リガンド－受容体相互作用を標的とした新規ＰＰＩ阻害薬スクリーニングシステム

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24651260
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 高木 淳一 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (90212000)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 化合物スクリーニング / cutinase / ケミカルバイオロジー / セマフォリン / プレキシン

研究概要

本研究は、研究代表者が独自に開発した細胞外蛋白質リガンドの標識法（cutinase 融合法）を利用し、細胞挙動を指標するのでなく、受容体への結合を直接かつ簡便に測る方法を用いて、信頼度の高い結果を得る方法論を確立するものである。さまざまなリガンドのN末端にcutinase を融合した分泌融合蛋白質をデザインし、これらがpNPP-biotin, pNPP-AlexaFluoreなどで簡便に1段階標識できることを確認した。つぎに受容体を発現する細胞を樹立し、リガンドの結合を蛍光プレートリーダーで高速に評価する条件を確立した。このシステムを利用し、960 化合物についてスクリーニングを実施した。

研究成果

• [雑誌論文] PA tag : a versatile protein tagging system using a super high affinity antibody against a dodecapeptide derived from human podoplanin (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujii Y, Kaneko M, Neyazaki M, Nogi T, Kato Y, Takagi J
  • 雑誌名: Protein Expression and Purification 巻: 95 ページ: 240-247
  • DOI: 10.1016/j.pep.2014.01.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] A multi-purpose fusion tag derived from an unstructured and hyper-acidic region of the amyloid precursor protein (2013)
  • 著者名/発表者名: Sangawa T, Tabata S, Suzuki K, Saheki Y, Tanaka K, Takagi J
  • 雑誌名: Protein Science 巻: 22 ページ: 840-850
  • DOI: 10.1002/pro.2254
  • 査読あり
• [雑誌論文] セマフォリン関連分子群の立体構造 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松永幸子、高木淳一
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 31 ページ: 523-530
• [雑誌論文] A point mutation in Semaphorin 4A associates with defective endosomal sorting and causes retinal degeneration (2013)
  • 著者名/発表者名: Nojima S, Toyofuku T, Kamao H, Ishigami C, Kaneko J, Okuno T, Takamatsu H, Ito D, Kang S, Kimura T, Yoshida Y, Morimoto K, Maeda Y, Ogata A, Ikawa M, Morii E, Aozasa K, Takagi J, Takahashi M, Kumanogoh A
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 4 ページ: 1406
  • DOI: 10.1038/ncomms2420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, purification, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Enpp1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato K, Nishimasu H, Mihara E, Ishitani R, Takagi J, Aoki J, Nureki O
  • 雑誌名: Acta Crystallographica Section F 巻: 68 ページ: 778-782
  • DOI: 10.1107/S1744309112019306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Higher-order architecture of cell adhesion mediated by polymorphic synaptic adhesion molecules neurexin and neuroligin (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka H, Miyazaki N, Matoba K, Nogi T, Iwasaki K, Takagi J
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 2 ページ: 101-110
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2012.06.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Schwann Cell Myelination Requires Integration of Laminin Activities (2012)
  • 著者名/発表者名: McKee K.K, Yang D.H, Patel R, Chen Z.L, Strickland S, Takagi J, Sekiguchi K, Yurchenco P D
  • 雑誌名: Journal of Cell Science 巻: 125 ページ: 4609-4619
  • DOI: 10.1242/jcs.107995
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of Enpp1, an extracellular glycoprotein involved in bone mineralization and insulin signaling (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato K, Nishimasu H, Okudaira S, Mihara E, Ishitani R, Takagi J, Aoki J, Nureki O
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: 109 ページ: 16876-16881
  • DOI: 10.1073/pnas.1208017109
  • 査読あり
• [雑誌論文] LDL受容体ファミリーの構造と蛋白質間相互作用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北郷悠、高木淳一
  • 雑誌名: The Lipid 巻: 23 ページ: 56-62
• [学会発表] 創薬ターゲットの高品質生産を可能にする技術革新 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 大阪大学未来戦略機構シンポジウム「アカデミア基盤研究から未来創薬へ」
  • 発表場所: 東京学士会館(東京)
  • 年月日: 2014-03-27
• [学会発表] Boosting the protein production pipeline by the use ofcustom-made epitope tag system (2014)
  • 著者名/発表者名: Takagi J
  • 学会等名: IPR Seminar"Antibody Design, Modeling and Applications"
  • 発表場所: IPR, Osaka University(大阪)
  • 年月日: 2014-01-15
• [学会発表] Revisiting the NRP1-Binding Determinant in the C-Terminal Region of SEMA3A (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga Y
  • 学会等名: EMBO Workshop "Semaphorin function and mechanism of action"
  • 発表場所: Abbaye des Vaux de Cernay (France)
  • 年月日: 20131029-31
• [学会発表] 創薬関連分子の構造生物学の最前線 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 千里ライフサイエンスセミナー
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター(大阪)
  • 年月日: 2013-10-16
• [学会発表] 神経ガイダンス因子セマフォリン3AのC末端におけるニューロピリン受容体との結合モチーフの同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松永幸子
  • 学会等名: 第13回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: とりぎん文化会館(鳥取)
  • 年月日: 2013-06-14
• [学会発表] PAタグを用いた新規アフィニティータグシステムの確立 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤井勇樹
  • 学会等名: 第13回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: とりぎん文化会館(鳥取)
  • 年月日: 2013-06-13
• [学会発表] Multi-faceted approach to analyze structure and function of integrins (2013)
  • 著者名/発表者名: Takagi J
  • 学会等名: Gordon Research Conference (Fibronectin, Integrins, & Related molecules)
  • 発表場所: Ventura Beach Marriott(USA)
  • 年月日: 2013-02-14
• [学会発表] Higher-order Architecture of Cell Adhesion Mediated by Polymorphic Synaptic Adhesion Molecules Neurexin and Neuroligin (2012)
  • 著者名/発表者名: Takagi J
  • 学会等名: 第35回分子生物学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 免疫学研究における構造生物学のインパクト (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 第41回日本免疫学会学術集会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫)
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] "構造神経科学のすすめ"−立体構造情報を使いこなすクールなニューロサイエンティストになろう− (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 第35回日本神経科学会大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Correlation technology to fill the gap between X-ray crystallography and microscopic imaging (2012)
  • 著者名/発表者名: Takagi J
  • 学会等名: International Integrin Signaling Meeting
  • 発表場所: Universitatszentrum Obergurgl, Tirol (Austria)
  • 年月日: 2012-09-16
• [学会発表] 蛋白質の立体構造から理解する細胞外シグナル授受のしくみ (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 第12回日本抗加齢医学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川)
  • 年月日: 2012-06-24
• [学会発表] PPI阻害物質探索のためのprotein-based screening (2012)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知)
  • 年月日: 2012-06-22
• [図書] 動物細胞を用いる膜タンパク質生産 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高木淳一
  • 総ページ数: 103-110
  • 出版者: 化学同人