2012 Fiscal Year Annual Research Report
次世代抗ヒスタミン薬の開発に役立つヒスタミン受容体の構造解析
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24370044
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
島村 達郎 京都大学, 医学研究科, 講師 (90391979)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
日野 智也 鳥取大学, 工学研究科, 講師 (40373360)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | GPCR / アレルギー / 結晶構造解析 / ヒスタミン |
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| Research Abstract |
抗ヒスタミン薬は、ヒスタミンH1受容体に結合し、不活性化状態に固定してアレルギー症状を抑える。抗ヒスタミン薬は、古くから有る第一世代と、その後に開発された第二世代に分類されるが,第一世代は副作用が多く、第二世代は副作用が少ない。われわれは既に、第一世代薬とヒスタミンH1受容体の立体構造を決定し、その高い親和性と低い結合選択性の理由を解明した。本年度は、第二世代抗ヒスタミン薬の高い結合選択性と低い親和性の理由を解明するため、第二世代抗ヒスタミン薬とヒスタミンH1受容体の複合体構造を決定することを目標に、研究を進めた。しかし、第二世代抗ヒスタミン薬はヒスタミンH1受容体への親和性が低いため複合体構造の安定化が難しい。そこで各種の第二世代抗ヒスタミン薬と、1種のアロステリックリガンド候補化合物について、それぞれの結合に最適なT4Lの挿入位置を検討した。最適化に際し、コンストラクトの単分散性と、各薬剤との複合体での熱安定性を評価した。単分散性は、ヒスタミンH1受容体と緑色蛍光タンパク質(GFP)の融合タンパク質発現系を発現させ、サンプルを精製せずに調べることができた。熱安定性は、熱変性で露出したシステイン残基に特異的に結合する蛍光色素との反応性で評価した。その結果、どの薬剤との複合体も、現在用いているものが最も成績が良かった。次年度、このコンストラクトを用いて結晶化を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
結晶化に使用するためのコンストラクトの選定が終了し、次年度は結晶化に進むことが可能になったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度に選定できたコンストラクトを用いて、各種第二世代抗ヒスタミン薬について複合体を作製し、キュービックフェーズ法により結晶化を行う。測定は大型放射光施設で行う。結晶化条件の改良の後、データが取得できれば解析を行う。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
入手可能な第二世代抗ヒスタミン薬の種類が増加した結果、計画より少数のコンストラクトの作製により、安定化を達成できた。そのため当初予定より使用金額を抑制できたが、今後は、抑制できた分も利用し、計画より多くの各薬剤に対して結晶化条件を調べる。
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