2014 Fiscal Year Annual Research Report
リードスルー作用を有するネガマイシンを基盤としたナンセンス変異疾患治療薬創製研究
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25893258
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| Research Institution | Tokyo University of Pharmacy and Life Science |
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Principal Investigator |
田口 晃弘 東京薬科大学, 薬学部, 助教 (40707311)
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| Project Period (FY) |
2013-08-30 – 2015-03-31
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| Keywords | リードスルー / ネガマイシン / デュシェンヌ型筋ジストロフィー / 創薬化学 / 抗生物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度は、高活性誘導体の創製を目指し、独自開発したTCP-112（1）のカルボン酸に着目し、構造活性相関研究を展開した。合成した誘導体のリードスルー活性を、PTCとしてTGA配列を含むデュアルレポータープラスミドを導入したCOS-7細胞にて測定した結果、1のカルボン酸をベンジルエステル構造へと変換した誘導体2が、1と同程度のリードスルー活性を示した。その一方で、ベンジルアミド構造を導入した誘導体では、そのリードスルー活性値は大幅に低下した。この結果より、2のベンゼン環上の置換基に着目した誘導化を実施したところ、当該ベンゼン環上に臭素、塩素などハロゲノ基を導入した誘導体では、1よりも高い活性を示すことが明らかとなった。特にメタ位に塩素を導入した誘導体TCP-182（3）に高い活性が確認された。これはエステル構造の導入に加え、ベンゼン環上の置換基の効果により誘導体の脂溶性が増し、細胞内移行性が向上したためと考察した。高活性を示した誘導体はエステル構造を有していることから、培養細胞を用いた活性評価中にエステラーゼにより分解を受けるプロドラッグであることが考えられた。そこで、エステル型誘導体が活性本体であるのかを確認すべく、25年度に構築した無細胞タンパク質合成系（cell-free）にてリードスルー活性を評価した。培養細胞評価系ではTCP-112（1）と182（3）は、共に高いリードスルー活性値を示したが、cell-free評価系においては、エステル型誘導体3は、陰性対照と同程度の低い活性値を示した。この結果から、エステル型誘導体は細胞内に導入後、エステル部位がエステラーゼより分解されて1に戻ることで活性を示すプロドラッグの獲得に成功した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Discovery of Natural Products Possessing Selective Eukaryotic Readthrough Activity: 3-epi-Deoxynegamycin and Its Leucine Adduct2014
Author(s)
Akihiro Taguchi, Keisuke Hamada, Masaya Kotake, Masataka Shiozuka, Hidemasa Nakaminami, Thanigaimalai Pillaiyar, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Norihisa Noguchi, Takeo Usui, Ryoichi Matsuda, Yoshio Hayashi
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Journal Title
ChemMedChem
Volume: 9
Pages: 2233-2237
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Structure activity relationship study of (+)- negamycin derivatives at the C-terminal part as a readthrough drug2014
Author(s)
Keisuke Hamada, Akihiro Taguchi, Masaya Kotake, Suguru Aita, Shuntaro Ikezawa, Masataka Shiozuka, Yoshiaki Nonomura, Kentaro Takayama, Fumika Yakushiji, Takeo Usui, Ryoichi Matsuda, Yoshio Hayashi
Organizer
18th Korean Peptide Protein Symposium
Place of Presentation
Busan, South Korea
Year and Date
2014-07-07 – 2014-07-08
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