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本研究の目的は、低分子生理活性物質が結合する標的タンパク質を細胞内から抽出・同定するための、タンパク質表面化学修飾法の開発である。生理活性物質リガンドの中には、標的タンパク質との親和性が中程度のものが多く、従来の親和性のみに依存したアフィニティービーズ法などでは標的分子の同定が困難となるケースが散見され、これらのリガンドを対象として、リガンドータンパク質間相互作用とそれに伴うタンパク質表面での選択的な有機反応をカップリングさせることで、中程度の親和性の天然物リガンドへの標的タンパク質を、共有結合でラベルし同定する事を目標とした。本年度までに、タンパク質に認識される種々のリガンド分子（阻害剤や活性化剤など）と、反応性基をランダムに空間配置させた多点反応性ラベル化剤の設計、合成を確立し、実際に薬剤標的として重要なガンのバイオマーカーである酵素や、Gタンパク質共役型受容体（GPCR）を標的として、細胞膜上で選択的かつ効率的に化学修飾する方法論を構築した。これらの成果は現在論文執筆中である。また同時に、これまで主に小分子リガンドに限定されたリガンド指向型化学によるタンパク質化学修飾法を、タンパク質リガンドに改変する事に成功した。具体的には糖結合タンパク質レクチンの人工機能化により、細胞表層糖タンパク質の網羅的かつ効率的な化学修飾を達成し、糖タンパク質の網羅的同定を実現した。これらの成果は学会及び論文にて本研究期間中に成果発表する事ができた。これらの革新的タンパク質化学修飾法は、今後の天然物を用いたケミカルバイオロジー的研究において有用なツールとなることが期待される。
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