機能性ペプチドを用いたラミニンの生物活性部位の同定および医薬分野への応用

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26870613
• 研究機関: 東京薬科大学
• 研究代表者: 片桐 文彦 東京薬科大学, 薬学部, 助教 (60420642)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: ペプチド / 線維芽細胞 / 遊走

研究実績の概要

受容体に特異的に結合する分子プローブの開発は、受容体の機能解析に留まらず、疾患の原因解明や創薬に直結する。インテグリンやシンデカンなどサブタイプが多く存在する受容体に特異的に結合する分子プローブの開発には、低分子化合物ライブラリーを用いたスクリーニングが効率的であると考えられる。本研究課題では、申請者らが所有する基底膜タンパク質ラミニンのアミノ酸配列を網羅するラミニンペプチドライブラリーのスクリーニングによって見出された機能性ペプチドをケミカルバイオロジーの手法を取り入れて、ラミニンの受容体結合部位の同定を行うとともに、受容体特異的な分子プローブの開発を目指す。
申請者らは現在までに、全11種類のラミニンサブユニット全てのアミノ酸配列を網羅する合成ペプチドライブラリーの作成を完了している。また、現在までに、複数のインテグリン結合、2種のジストログリカン結合ペプチド、多数のシンデカン結合ペプチドを見出している。
今年度はこのラミニンγ鎖配列由来ペプチドライブラリーのヒト皮膚線維芽細胞（HDF）を用いた細胞遊走スクリーニングをほぼ完了させた。一方、申請者らが既に見出している機能性ペプチドより、C16ペプチド、A2G10ペプチド（インテグリンα6β1結合ペプチド）、A2G80ペプチド（αジストログリカン結合ペプチド）の構造活性相関研究を継続している。C16、A2G10ペプチドはAla置換ペプチドを用いたAla scanを終了し、C16は光親和性プローブを組み込んで受容体の同定を行っている。A2G80ペプチドは従来の方法では、必須アミノ酸の同定が曖昧であったため、さらに誘導体を合成し、構造活性相関研究を継続している。

研究成果

• [雑誌論文] Biological activity of peptide-conjugated polyion complex matrices consisting of alginate and chitosan (2017)
  • 著者名/発表者名: Chikara Fujimori, Jun Kumai, Kyotaro Nakamura, Yingzi Gu, Fumihiko Katagiri, Kentaro Hozumi, Yamato Kikkawa, and Motoyoshi Nomizu
  • 雑誌名: Biopolymers 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1002/bip.22983
  • 査読あり
• [雑誌論文] An anti-human Lutheran glycoprotein phage antibody inhibits cell migration on laminin-511: epitope mapping of the antibody (2017)
  • 著者名/発表者名: Yurie Enomoto-Okawa, Yuka Maeda, Nozomi Harashima, Yumika Sugawara, Fumihiko Katagiri, Kentaro Hozumi, Kam Man Hui, Motoyoshi Nomizu, Yuji Ito, and Yamato Kikkawa
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0167860
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of Spacer Length and Type on the Biological Activity of Peptide-polysaccharide Matrices (2016)
  • 著者名/発表者名: Jun Kumai, Kentaro Hozumi, Yuji Yamada, Fumihiko Katagiri, Yamato Kikkawa, and Motoyoshi Nomizu
  • 雑誌名: Biopolymers 巻: 106 ページ: 512-520
  • DOI: 10.1002/bip.22785
  • 査読あり
• [雑誌論文] Down-regulation of cell adhesion via rho-associated protein kinase (ROCK) pathway promotes tumor cell migration on laminin-511 (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamato Kikkawa, Nozomi Harashima, Kazuki Ikari, Shogo Fujii, Fumihiko Katagiri, Kentaro Hozumi, and Motoyoshi Nomizu
  • 雑誌名: Exp. Cell Res. 巻: 344 ページ: 76-85
  • DOI: 10.1016/j.yexcr.2016.04.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mixed Fibronectin-Derived Peptides Conjugated to a Chitosan Matrix Effectively Promotes Biological Activities through Integrins, α4β1, α5β1, αvβ3, and Syndecan. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Hozumi, Kyotaro Nakamura, Haruna Hori, Mari Miyagi, Rika Nagao, Keiko Takasaki, Fumihiko Katagiri, Yamato Kikkawa, and Motoyoshi Nomizu
  • 雑誌名: Biores Open Access 巻: 5 ページ: 356-366
  • DOI: 10.1089/biores.2016.0037
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] アミロイド様線維形成ラセミ混合ペプチドの生物活性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 片桐 文彦
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2017-03-24 – 2017-03-27
• [学会発表] The phosphorylation of focal adhesion kinase in human dermal fibroblasts on chiral/racemic amyloid-like fibrils (2016)
  • 著者名/発表者名: F. Katagiri
  • 学会等名: 2016 Annual Meeting the American Society for Cell Biology
  • 発表場所: San Francisco (USA)
  • 年月日: 2016-12-03 – 2016-12-07
  • 国際学会
• [学会発表] Amyloid-like fibril formation and biological activity of racemic fibrogenic peptides (2016)
  • 著者名/発表者名: F. Katagiri
  • 学会等名: 第53回ペプチド討論会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-10-26 – 2016-10-28
• [学会発表] EFFECT OF RACEMIC AMYLOIDOGENIC PEPTIDES ON PHOSPHOLYLATION OF FOCAL ADHESION KINASE Effect of racemic amyloidogenic peptides on phospholylation of focal adhesion kinase (2016)
  • 著者名/発表者名: F. Katagiri
  • 学会等名: 34th Europian Petide symposium
  • 発表場所: Leipzig (Germany)
  • 年月日: 2016-09-04 – 2016-09-09
  • 国際学会
• [備考] 東京薬科大学薬学部病態生化学教室
  • URL: http://www.ps.toyaku.ac.jp/~nomizu/index.html
• [備考] researchmap
  • URL: http://researchmap.jp/fumihikokatagiri/