| 研究課題/領域番号 |
25293230
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| 研究機関 | 鳥取大学 |
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研究代表者 |
難波 栄二 鳥取大学, 生命機能研究支援センター, 教授 (40237631)
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| 研究分担者 |
檜垣 克美 鳥取大学, 生命機能研究支援センター, 准教授 (90294321)
河田 康志 鳥取大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40177697)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | ライソゾーム病 / シャペロン化合物 / アロステリック効果 / 蛋白質立体構造 / 神経変性疾患 / 治療法開発 |
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| 研究実績の概要 |
本課題では、ライソゾーム病の原因酵素に対し、阻害活性を示さないアロステリック作用により酵素安定化活性を示すシャペロン化合物を開発する事を目的とする。
本年度は、昨年度、ムコ多糖症II型欠損酵素に対し、従来の阻害活性スクリーニングと、酵素安定化活性スクリーニングにより同定した化合物の、培養細胞に対する効果を調べた。結果、変異特異的なシャペロン効果を示す化合物を複数認めた。次に、β−ガラクトシダーゼに対するアロステリックシャペロン候補化合物を同定した。予備的な解析の結果、候補化合物のうち少なくとも１化合物が変異β−ガラクトシダーゼに対するシャペロン効果を培養COS細胞系で認めた。現在、これらの候補化合物について、培養細胞実験系を用い変異特異的シャペロン効果について解析を行っている。
さらに、最終年度に向けて蛋白構造変化について検討するためのシステムの構築を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ライソゾーム病２疾患、ムコ多糖症II型とGM1-ガングリオシドーシスに対するアロステリック作用によるシャペロン候補化合物を複数同定できた。また、予備的な解析により、そのうちのいくつかの化合物において、培養細胞に対するシャペロン効果を認めることができ、今後さらに解析をすすめることで、新規シャペロン治療薬としての開発に進展する可能性が示唆されたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度までに同定した、ムコ多糖症II型とGM1-ガングリオシドーシスの２疾患に対する新規アロステリックシャペロン候補化合物について、培養変異酵素cDNA発現系を用い、有効性を示す変異型を明らかにする。具体的には、GM1-ガングリオシドーシス８８種類などすでに確立している疾患モデル細胞を用い、候補化合物を加え４８時間培養後に酵素活性の上昇で測定する。さらに、これらのモデル細胞内のGM１-ガングリオシドなどの蓄積、オートファジーなどの機能異常などについて検討する予定である。
また、これらの候補化合物と変異蛋白の関係を、構造生物学的に検討し、その結合様式を明らかにし、さらに新たなシャペロン開発の情報とする予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
現在の探索ではアロステリックシャペロンが、予想以上に少なく、予定していた機能解析や構造生物学的解析が遅れたため。そのために、成果発表が予定より少なかったことも使用額が少なくなった理由である。
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| 次年度使用額の使用計画 |
候補シャペロンが発見できてきたので、本年度は機能解析も含めた詳細な解析さらに、構造生物学的な解析にも踏み込む予定であり、当初予定以上に予算が必要である。さらに、成果発表も積極的に行う予定であり、こちらにも予定以上の予算をかける予定である。
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