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2014 年度 実績報告書

チロシンキナーゼの安定同位体標識手法の確立と構造検出型阻害剤結合評価への応用

研究課題

研究課題/領域番号 25860020
研究機関熊本大学

研究代表者

小橋川 敬博  熊本大学, 大学院生命科学研究部 (薬), 准教授 (90455600)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードチロシンキナーゼ / 阻害剤 / NMR
研究実績の概要

本研究課題の目的はチロシンキナーゼ創薬の加速に向けての安定同位体標識試料調製法の構築と、それを駆使した構造検出型の薬剤結合評価法の構築である。平成25年度の研究により、チロシンキナーゼ発現用ベクターpCold-GKを構築し、その有用性について確認を行い、FGFR1のキナーゼドメインについて良好なNMRスペクトルが取得できることを確認した。そこで、平成26年度は、FGFR1をモデルとして、構造検出型の薬剤結合評価法の構築を試みた。最初に、ランタノイドプローブ法を利用について検討を行った。部位特異的にランタノイド結合タグを付加させるために、Cysを導入した変異体8種類を作成した。その結果、1種類について調製に成功したが、NMRスペクトルは解析に耐え得るものではなかった。そこで、Metのメチル基のNMRスペクトルの利用について検討した。ほとんどのチロシンキナーゼはC-helix上にMetがあり、多くのチロシンキナーゼが活性化ループ周辺にMetを有するので、Metのメチル基の信号はチロシンキナーゼの構造状態を検出する上で有用なプローブであると推測された。C-helixの構造変化、DFG-motifの構造変化が起こることが結晶構造から明らかとなっている2種類の変異体について、NMRスペクトルを測定したところ、それぞれの構造変化に対応した部位のMetのシグナルの変化が確認され、Metプローブの有用性が示された。
研究期間を通して、チロシンキナーゼの汎用的な安定同位体標識法の開発については順調に達成できた。構造検出型の薬剤結合評価法についても、概ね順調であったと考えている。今後、様々なチロシンキナーゼに適用し、がん変異体の動的構造特性の解明、阻害剤耐性機構の解明につながると期待している。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014 その他

すべて 学会発表 (4件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [学会発表] NMR analysis of the interaction between kinase domains required for activation of the receptor tyrosine kinase2014

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Kobashigawa
    • 学会等名
      International NMR Symposium on Pharmaceutical NMR
    • 発表場所
      大阪府吹田市 大阪大学
    • 年月日
      2014-12-20 – 2014-12-20
    • 招待講演
  • [学会発表] チロシンキナーゼのリン酸化による活性化の構造メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      小橋川 敬博、天野 伸次郎、横川 真梨子、 森岡 弘志、Joseph Schressinger、稲垣 冬彦
    • 学会等名
      第42回構造活性相関シンポジウム
    • 発表場所
      熊本県熊本市 森都心プラザ
    • 年月日
      2014-11-13 – 2014-11-14
  • [学会発表] 阻害剤耐性変異体チロシンキナーゼと阻害剤との相互作用の解析2014

    • 著者名/発表者名
      与座 魁斗、小橋川 敬博、森岡 弘志、 天野 伸次郎、横川 真梨子、Joseph Schressinger、 稲垣 冬彦
    • 学会等名
      第42回構造活性相関シンポジウム
    • 発表場所
      熊本県熊本市 森都心プラザ
    • 年月日
      2014-11-13 – 2014-11-14
  • [学会発表] チロシンキナーゼのNMR解析へ向けた試み:受容体型チロシンキナーゼの活性化機構2014

    • 著者名/発表者名
      小橋川 敬博, 稲垣 冬彦
    • 学会等名
      第53回NMR討論会
    • 発表場所
      大阪府吹田市 大阪大学
    • 年月日
      2014-11-04 – 2014-11-06
    • 招待講演
  • [備考] 研究内容

    • URL

      http://www.pharm.kumamoto-u.ac.jp/Labs/bunseki/index.html

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公開日: 2016-06-01  

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