2016 Fiscal Year Annual Research Report
c-Metアロステリック/触媒部位を標的とした新規デュアル・インヒビターの創製
Project/Area Number |
15H04315
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Research Institution | National Defense Medical College |
Principal Investigator |
四ノ宮 成祥 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究, 分子生体制御学, 教授 (40505260)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田沼 靖一 東京理科大学, 薬学部薬学科, 教授 (10142449)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | c-Met / 受容体型チロシンキナーゼ / 分子創薬 / COSMOS法 / アロステリック効果 / デュアル・インヒビション |
Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは、癌の発育進展の多様な段階に関与するマスター的シグナル伝達分子である受容体型チロシンキナーゼc-Metを標的とした新規低分子標的薬のリード化合物の創製研究を進めている。これまでに、c-Metのキナーゼ触媒部位であるATP結合部位への親和性を示す化合物を探索してきたほか、それ以外の部位に結合してキナーゼ活性を抑制性に制御する新規ペプチドVpepを見出した。そこで、この新規ペプチドVpepの働きと構造を詳細に検討し、新たなアロステリック阻害剤(Allosteric Inhibitor: Ai)のデザイン・合成に繋げてきた。このAiを従来型のキナーゼ阻害剤(Catalytic Inhibitor: Ci)と組み合わせ、更に強い阻害活性を持つデュアル・インヒビターの創製を進めている。今年度までに進展したのは以下のステップである。 1) Vpepミメティック低分子化合物Aiのさらなるデザイン改善と化学合成を進め、Metキナーゼ活性の阻害効果を指標に、より低濃度のIC50を有する化合物候補を見出した。 2) Ciとして従来よりもさらに低いIC50のMetキナーゼ阻害化合物をデザインし、Ci-Ai のデュアル・インヒビターの創製に適した化合物のスクリーニング作業をさらに進めた。 3) X線結晶解析によるVpep及びAiの結合様式決定の前段階として、無細胞系を用いたMetキナーゼドメイン部分の組換えタンパクを作成し、Western blotにより精製を確認し、Metキナーゼ活性の確認も行った。現在、Metキナーゼドメインタンパクの大量生成、精製・純化のステップをさらに進めている。 4) 以上の薬剤デザインとは別に、胃癌検体を用いてMet発現と予後の関係を解析し、Met陽性の腫瘍はH. pylori感染で予後不良を示すが、H. pylori感染がない場合には予後との有意な相関がないことを見出した。このことは、胃癌におけるMet阻害剤使用の有効性予測にもつながる結果である。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨年と同様、Vpepミメティック低分子化合物であるAiをデザイン並びにその化学合成については、有意なMet阻害活性を示す化合物を複数見出しており、薬剤デザインとその効果の検証については順調に推移している。その一方で、Vpep及びAiの結合様式をX 線結晶解析により決定するために、Metキナーゼドメイン部分の組換えタンパクを作成してこれを詳細に検討しているところである。既に、愛媛大学プロテオサイエンスセンターの協力を得てMetキナーゼドメイン部分の遺伝子組換え並びにそのコンストラクトをもとにした小麦を使った無細胞系タンパク精製も小規模ながら進んでいる。しかしながら、Metキナーゼタンパクの大量生成、精製・純化に手間取っており、このステップが律速要因となっている。
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Strategy for Future Research Activity |
愛媛大学プロテオサイエンスセンターとさらに密な連携を図り、Metキナーゼタンパクの大量生成、精製・純化のステップを加速させることにしている。Metキナーゼドメインの結晶化並びにX線結晶構造解析による結合様式の解析については、高エネルギー加速器研究機構(KEK)との連携を推し進める。これと並行して、Ai及びCiの薬剤デザイン改良は別途継続する。
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Remarks |
Collaborationsとして記載あり。
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Research Products
(81 results)
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[Journal Article] High-Temperature-Required Protein A2 as a Predictive Marker for Response to Chemotherapy and Prognosis in Patients with High-Grade Serous Ovarian Cancers.2017
Author(s)
Miyamoto, M., M. Takano, K. Iwaya, N. Shinomiya, T. Goto, M. Kato, A. Suzuki, T. Aoyama, J. Hitrata, I. Nagaoka, H. Tsuda and K. Furuya
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Journal Title
Br J Cancer
Volume: 116, no. 6
Pages: e2
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Meta-Analysis Confirms an Association between Gout and a Common Variant of Lrrc16a Locus.2017
Author(s)
Ogata, H., H. Matsuo, M. Sakiyama, T. Higashino, M. Kawaguchi, A. Nakayama, M. Naito, H. Ooyama, K. Ichida and N. Shinomiya.
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Journal Title
Mod Rheumatol
Volume: 27, no. 3
Pages: 553-555
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Met4 Expression Predicts Poor Prognosis of Gastric Cancers with Helicobacter Pylori Infection2017
Author(s)
Sakamoto, N., H. Tsujimoto, R. Takahata, B. Cao, P. Zhao, N. Ito, H. Shimazaki, T. Ichikura, K. Hase, G. F. Vande Woude and N. Shinomiya.
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Journal Title
Cancer Sci
Volume: 108, no. 3
Pages: 322-330
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Piceatannol, a natural trans-stilbene compound, inhibits human glyoxalase I2017
Author(s)
Takasawa R, Akahane H, Tanaka H, Shimada N, Yamamoto T, Uchida-Maruki H, Sai M, Yoshimori A, Tanuma SI
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Journal Title
Bioorg Med Chem Lett
Volume: 27(5)
Pages: 1169-1174
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Up-Regulation of Antioxidant Proteins in the Plasma Proteome During Saturation Diving: Unique Coincidence under Hypobaric Hypoxia2016
Author(s)
Domoto, H., K. Iwaya, F. Ikomi, H. Matsuo, Y. Tadano, S. Fujii, K. Tachi, Y. Itoh, M. Sato, K. Inoue and N. Shinomiya
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Journal Title
PLoS One
Volume: 11, no. 10
Pages: e0163804
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Common Variant of Pdz Domain Containing 1 (Pdzk1) Gene Is Associated with Gout Susceptibility: A Replication Study and Meta-Analysis in Japanese Population.2016
Author(s)
Higashino, T., H. Matsuo, M. Sakiyama, A. Nakayama, T. Nakamura, T. Takada, H. Ogata, Y. Kawamura, M. Kawaguchi, M. Naito, S. Kawai, Y. Takada, H. Ooyama, H. Suzuki and N. Shinomiya.
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Journal Title
Drug Metab Pharmacokinet
Volume: 31, no. 6
Pages: 464-466
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Fluorescence Multispectral Imaging-Based Diagnostic System for Atherosclerosis.2016
Author(s)
Ho, C. S., T. Horiuchi, H. Taniguchi, A. Umetsu, K. Hagisawa, K. Iwaya, K. Nakai, A. Azmi, N. Zulaziz, A. Azhim, N. Shinomiya and Y. Morimoto
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Journal Title
Biomed Eng Online
Volume: 15, no. 1
Pages: 98
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Nrf2 Is a Key Target for Prevention of Noise-Induced Hearing Loss by Reducing Oxidative Damage of Cochlea2016
Author(s)
Honkura, Y., H. Matsuo, S. Murakami, M. Sakiyama, K. Mizutari, A. Shiotani, M. Yamamoto, I. Morita, N. Shinomiya, T. Kawase, Y. Katori and H. Motohashi.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 6
Pages: 19329
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Abdominal Infection Suppresses the Number and Activity of Intrahepatic Natural Killer Cells and Promotes Tumor Growth in a Murine Liver Metastasis Model.2016
Author(s)
Matsumoto, Y., H. Tsujimoto, S. Ono, N. Shinomiya, H. Miyazaki, S. Hiraki, R. Takahata, K. Yoshida, D. Saitoh, T. Yamori, J. Yamamoto and K. Hase
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Journal Title
Ann Surg Oncol
Volume: 23 Suppl 2
Pages: S257-265
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Hyperuricemia in Acute Gastroenteritis Is Caused by Decreased Urate Excretion Via Abcg22016
Author(s)
Matsuo, H., T. Tsunoda, K. Ooyama, M. Sakiyama, T. Sogo, T. Takada, A. Nakashima, A. Nakayama, M. Kawaguchi, T. Higashino, K. Wakai, H. Ooyama, R. Hokari, H. Suzuki, K. Ichida, A. Inui, S. Fujimori and N. Shinomiya
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 6
Pages: 31003
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Expression of a Human Npt1/Slc17a1 Missense Variant Which Increases Urate Export2016
Author(s)
Sakiyama, M., H. Matsuo, S. Nagamori, W. Ling, Y. Kawamura, A. Nakayama, T. Higashino, T. Chiba, K. Ichida, Y. Kanai and N. Shinomiya
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Journal Title
Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids
Volume: 35, no. 10-12
Pages: 536-542
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Identification of Rs671, a Common Variant of Aldh2, as a Gout Susceptibility Locus2016
Author(s)
Sakiyama, M., H. Matsuo, H. Nakaoka, K. Yamamoto, A. Nakayama, T. Nakamura, S. Kawai, R. Okada, H. Ooyama, T. Shimizu and N. Shinomiya
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 6
Pages: 25360
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] The Effects of Urat1/Slc22a12 Nonfunctional Variants, R90h and W258x, on Serum Uric Acid Levels and Gout/Hyperuricemia Progression.2016
Author(s)
Sakiyama, M., H. Matsuo, S. Shimizu, H. Nakashima, T. Nakamura, A. Nakayama, T. Higashino, M. Naito, S. Suma, A. Hishida, T. Satoh, Y. Sakurai, T. Takada, K. Ichida, H. Ooyama, T. Shimizu and N. Shinomiya
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 6
Pages: 20148
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] HMGB1/RAGE相互作用を阻害する新規低分子化合物の創製2016
Author(s)
玉田賢弥, 中島槙吾, 佐藤 聡, 吉森篤史, 市木貴子, 佐々木文之, 横溝岳彦,鈴木雄祐, 渡邊伸央, 井上茂亮, 田沼靖一
Organizer
第89回日本生化学会大会
Place of Presentation
仙台国際センター, 仙台, 宮城
Year and Date
2016-09-25 – 2016-09-27
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[Presentation] Genome-wide association study of clinically-ascertained gout identifies multiple risk loci and its association with clinical subtypes2016
Author(s)
Airi Akashi,Hirotaka Matsuo, Ken Yamamoto, Hirofumi Nakaoka, Akiyoshi Nakayama, Masayuki Sakiyama, Atsushi Takahashi, Takahiro Nakamura, Yuki Tanahashi, Nobuyuki Hamajima, Ituro Inoue, Michiaki Kubo, Kimiyoshi Ichida, Hiroshi Ooyama, Toru Shimizu, Nariyoshi Shinomiya
Organizer
The13th International Congress of Human Genetics
Place of Presentation
Kyoto
Year and Date
2016-04-03 – 2016-04-07
Int'l Joint Research
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