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2014 Fiscal Year Annual Research Report

海洋天然物の誘導するタンパク質-タンパク質相互作用の解明

Research Project

Project/Area Number 26242073
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

木越 英夫  筑波大学, 数理物質系, 教授 (90169839)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 北 将樹  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (30335012)
Project Period (FY) 2014-06-27 – 2019-03-31
KeywordsアプリロニンA / タンパク質間相互作用 / アクチン / チューブリン
Outline of Annual Research Achievements

タンパク質間相互作用は、生物活性発現において重要な現象である。我々の発見したアプリロニンAは、細胞骨格タンパク質のアクチンと結合した後、さらに別の細胞骨格タンパク質のチューブリンと結合し、紡錘体の形態異常を引き起こすことにより、有糸分裂を阻害する。
アプリロニンAが誘導するアクチンとチューブリンのタンパク質間相互作用の詳細を明らかにするために、表面プラズモン共鳴を用いて解析を行った。まず、アプリロニンAを誘導してセンサーチップに固定したところ、アクチンを注入すると大きなセンサーグラム変化が見られた。しかし、ここにチューブリンを注入しても、チューブリンの結合をSPRにより確認することができなかった。そこで、アクチンを結合させた後、アクチンとチューブリンの混合物を注入すると、センサーチップ上に三元複合体が形成したと考えられる変化が見られた。しかし、この状態が不安定であるためか、速度論解析を行うことはできなかった。
そこで、センサーチップ上にチューブリンを固定し、ここにアプリロニンAとアクチンの複合体を注入したところ、三元複合体の形成と考えられるSPRの変化が確認でした。この条件を用いて、速度論解析を行ったところ、アプリロニンA-アクチン複合体とチューブリンの解離定数は、1.8μMであり、かなりの会合能力を持つことがわかった。
一方、アクチンとチューブリンのタンパク質間相互作用を誘導する人工類縁体を設計し、合成を進めた。現在までに、その重要中間体を合成することができた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

三元複合体の解離定数を明らかにすることができた。

Strategy for Future Research Activity

今後は、アプリロニンA-アクチン複合体とチューブリンの結合様式を明らかにするために、化学プローブを用いる方法と遺伝学的手法により検討する。

  • Research Products

    (7 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 3 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性天然物アプリロニンAの標的分子と作用機序の研究2015

    • Author(s)
      北 将樹、木越英夫
    • Journal Title

      有機合成化学協会誌

      Volume: 73 Pages: 151-160

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.73.151

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 海洋産抗腫瘍性物質 アプリロニンAの作用機序2015

    • Author(s)
      平山裕一郎, 北 将樹, 木越英夫
    • Journal Title

      化学と生物

      Volume: 53 Pages: 164-170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Practical Synthesis of Glaziovianin A, a Cytotoxic Isoflavone, and Its O7-Propargyl Analogue2014

    • Author(s)
      I. Hayakawa, S. Shioda, A. Ikedo, H. Kigoshi
    • Journal Title

      Bull. Chem. Soc. Jpn.

      Volume: 87 Pages: 544-549

    • DOI

      10.1246/bcsj.20130342

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 海洋産杭腫瘍性物質アプリロニンAの生物有機化学2014

    • Author(s)
      木越英夫
    • Organizer
      第40回反応と合成の進歩シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学川内萩ホール(仙台)
    • Year and Date
      2014-11-10
    • Invited
  • [Presentation] 光親和性プローブを用いた抗腫瘍性天然物の標的分子解析2014

    • Author(s)
      北将樹
    • Organizer
      平成26年度化学系学協会東北大会有機化学コロキウム
    • Place of Presentation
      山形大学工学部(米沢)
    • Year and Date
      2014-09-20 – 2014-09-21
    • Invited
  • [Presentation] 海洋産抗腫瘍性物質アプリロニンAと細胞骨格タンパク質2014

    • Author(s)
      木越英夫
    • Organizer
      第26回万有札幌シンポジウム
    • Place of Presentation
      北海道大学工学部オープンホール(札幌)
    • Year and Date
      2014-07-05
    • Invited
  • [Book] Handbook of Anticancer Drugs from Marine Origin2015

    • Author(s)
      M. Kita, H. Kigoshi
    • Total Pages
      805
    • Publisher
      Springer International Publishing Switzerland

URL: 

Published: 2016-06-01  

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