反応点と相互作用面の連結に基づく蛋白質酸化的フォールディング促進剤の開発

基于反应位点和相互作用表面连接的蛋白质氧化折叠启动子的开发

• 批准号: 21J14412
• 负责人: 岡田 隼輔
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J14412/
• 关键词: 蛋白質; フォールディング; 天然構造; ジスルフィド結合

ジスルフィド結合形成を伴う蛋白質のフォールディングを効率的に進める技術の構築に成功した。本研究課題では、酸化的フォールディング促進に密接に関与するProtein Disulfide Isomerase(PDI)に着目し、PDIの構造要素を模倣した材料を開発した。PDIファミリーの活性中心にはチオール基が存在し、その近傍には塩基性ユニットが配置される。本研究では、チオール基と塩基性ユニットを系統的に配置した複数の新規化合物を開発し、開発分子の促進効果について、複数のモデル蛋白質を用いて調べた。連結ユニットの種類や連結数を変化させることで、促進能も大きく変化し、既知の促進分子に比べ、開発分子は著しくフォールディングを進めることが明らかとなった。確認された顕著な促進効果について、開発分子が有するチオール基の酸性度や酸化還元特性から定量的に議論することに成功し、国内学会にて複数件の発表、並びに論文報告をした。2023年3月現在、国内におけるジスルフィド結合含有蛋白質のリフォールディング関連特許は約300件に上る。その多くは、医学や医薬品産業において重要な高機能蛋白質の生産プロトコル開発に関するものであるが、用いられる化合物種は限定的であるのが現状である。本研究成果によりフォールディング促進に有効な分子設計指針が明らかとなり、促進剤の知見が拡張されたことから、リフォールディング収率の向上など、蛋白質関連産業において多大なインパクトが見込まれる。

ジ ス ル フ ィ ド form を with う protein の フ ォ ー ル デ ィ ン グ を sharper rate に into め る technology built の に success し た. This research topic で は, acidification フ ォ ー ル デ ィ ン グ promote に contact に masato and す る Protein Disulfide Isomerase (PDI) に し, PDI の を imitate tectonic elements し た material を open 発 し た. PDI フ ァ ミ リ ー の active center に は チ オ ー ル が exist し, そ の nearly alongside に は salt basic ユ ニ ッ ト が configuration さ れ る. This study で は, チ オ ー ル base と salt basic ユ ニ ッ ト に を system configuration し た plural の を open new rules compounds 発 し, open 発 molecular の promote unseen fruit に つ い て, plural の モ デ ル protein を い て adjustable べ た. Types of link ユ ニ ッ ト の や connectivity を variations change さ せ る こ と で, big can promote も き く - し, both known の promote molecular に than べ, open 発 molecular は し く フ ォ ー ル デ ィ ン グ を into め る こ と が Ming ら か と な っ た. Confirm さ れ た 顕 な advancement unseen fruit に つ い て, open 発 molecular が す る チ オ ー ル base の や acidification acid degrees also yuan features か ら quantitative に of す る こ と に し success, domestic society に て plural pieces の 発 tables, and び に paper を し た. In March 2023, domestic now に お け る ジ ス ル フ ィ ド combination contains proteins の リ フ ォ ー ル デ ィ ン グ masato even charter は る に around 300 units. そ の more く は, medicine や 薬 product industry に お い て important な high functional protein の プ ロ ト コ ル open 発 に masato す る も の で あ る が, use い ら れ は る compounds qualified で あ る の が status quo で あ る. This research に よ り フ ォ ー ル デ ィ ン グ promote に have sharper な molecular design pointer が Ming ら か と な り, promote the tonic の knowledge が company, zhang さ れ た こ と か ら, リ フ ォ ー ル デ ィ ン グ の 収 rate upward な ど, protein masato even industry に お い て how な イ ン パ ク ト が see 込 ま れ る.

项目成果

生体酵素模倣を指向したタンパク質酸化的フォールディング促進剤の開発

开发旨在模拟生物酶的蛋白质氧化折叠启动子

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡田隼輔;奥村正樹;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博

酵素匹敵活性を持つタンパク質フォールディング促進剤の開発

具有酶相当活性的蛋白质折叠启动子的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡田隼輔;奥村正樹;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博

酵素模倣型酸化的フォールディング促進剤による濃縮環境での多段階触媒システムの実証

使用模拟酶氧化折叠促进剂在浓缩环境中演示多步催化系统

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡田隼輔;奥村正樹;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博

Oxidative Protein Folding Promotion by Imidazoyl-Conjugated Thiol

咪唑酰基硫醇促进氧化蛋白质折叠

• DOI: 10.1246/cl.220537
• 发表时间: 2023
• 期刊: Chemistry Letters
• 影响因子: 1.6
• 作者: S. Okada;Y. Matsumoto;M. Okumura;T. Muraoka
• 通讯作者: T. Muraoka

タンパク質酸化的フォールディングを促進するチオール化合物の分子骨格効果

硫醇化合物促进蛋白质氧化折叠的分子骨架效应

• 发表时间: 2021
• 作者: 岡田隼輔;松崎元紀;稲葉謙次;奥村正樹;村岡貴博
• 通讯作者: 村岡貴博