がん特異的に発現するE3リガーゼを利用したプロテインノックダウン法の基盤構築

使用癌症特异性 E3 连接酶构建蛋白质敲除方法平台

• 批准号: 21K06490
• 负责人: 大岡 伸通
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Institute of Health Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06490/
• 关键词: ユビキチン; 標的タンパク質分解; E3リガーゼ; プロテアソーム; プロテインノックダウン; SNIPER; PROTAC; 分子標的薬

近年、私達が開発したSNIPERもしくは海外のグループが開発したPROTACと呼ばれるキメラ化合物によって細胞内の標的タンパク質を特異的に分解する技術（プロテインノックダウン法）が確立され、新しい創薬技術して大きな注目を浴びている。これらの化合物は導入したリガンドを介して、E3リガーゼを標的タンパク質に強制的にリクルートし、ユビキチン・プロテアソーム系により分解する。現在のところ、様々な正常組織に普遍的に発現しているE3リガーゼ（IAP、VHL、CRBNなど）を標的分解に利用するキメラ化合物は開発されているが、組織特異的もしくは、がんなどの疾患特異的に発現するE3を標的分解に利用した化合物は報告されていない。本研究は、がんで特異的に発現しているE3を利用した新しいプロテインノックダウン法を開発することを目的とする。独自に見出した、がん細胞特異的な標的分解を誘導するキメラ化合物がユビキチン-プロテアソーム系により標的タンパク質を分解するか、阻害剤を用いて調べたところ、ユビキチン-プロテアソーム系により分解していることが確認できた。また、免疫沈降法により、このキメラ化合物は標的タンパク質やE3リガーゼ（X）と細胞内で3者複合体を形成することがわかった。さらに、siRNAを用いたノックダウン実験により、E3リガーゼ（X）をノックダウンするとキメラ化合物による標的タンパク分解が起こらなくなることから、この分解にはE3リガーゼ（X）が必要であることが明らかになった。

In recent years, the development of SNIPER has led to the establishment of a new and innovative technology for the development of PROTAC and other chemical compounds, as well as for the specific decomposition of intracellular targets. These compounds are introduced into the environment, and E3 is released from the environment. Now, the common occurrence of E3 in normal tissues (IAP, VHL, CRBN) is reported in the decomposition and utilization of E3 in tissue-specific tissues. This study aims to develop a new method for the development of E3. In this paper, the author discusses the mechanism of the decomposition of cell-specific target compounds, and analyzes the mechanism of the decomposition of target compounds. In the immunoprecipitation method, the compound is labeled as E3 (X) and the intracellular three-component complex is formed. In addition, siRNA can be used to detect the presence of E3 and E3 (X), which is necessary for the detection of E3 and E3 (X).

项目成果

BRAF遺伝子変異陽性がんに対するBRAFタンパク質分解誘導薬の開発

开发针对 BRAF 基因突变阳性癌症的 BRAF 蛋白降解诱导剂

• 发表时间: 2022
• 作者: 大岡伸通;内田琢也;鈴木正則;築茂由則,井上貴雄;吉田将之;大木仁;内藤幹彦
• 通讯作者: 内藤幹彦

Development of Gilteritinib-Based Chimeric Small Molecules that Potently Induce Degradation of FLT3-ITD Protein

开发基于 Gilteritinib 的嵌合小分子，可有效诱导 FLT3-ITD 蛋白降解

• DOI: 10.1021/acsmedchemlett.2c00402
• 发表时间: 2022
• 期刊: ACS Medicinal Chemistry Letters
• 影响因子: 4.2
• 作者: Ohoka Nobumichi;Suzuki Masanori;Uchida Takuya;Tsuji Genichiro;Tsukumo Yoshinori;Yoshida Masayuki;Inoue Takao;Demizu Yosuke;Ohki Hitoshi;Naito Mikihiko
• 通讯作者: Naito Mikihiko

タンパク質分解医薬のオフターゲット作用に関する種特異性の検証

蛋白水解药物脱靶效应的物种特异性验证

• 发表时间: 2022
• 作者: 大岡伸通;山本武範;築茂由則;吉田徳幸;井上貴雄
• 通讯作者: 井上貴雄

Development of Chimeric Molecules That Degrade the Estrogen Receptor Using Decoy Oligonucleotide Ligands

使用诱饵寡核苷酸配体开发降解雌激素受体的嵌合分子

• DOI: 10.1021/acsmedchemlett.1c00629
• 发表时间: 2021
• 期刊: ACS Med Chem Lett.
• 作者: Naganuma M;Ohoka N;Tsuji G;Tsujimura H;Matsuno K;Inoue T;Naito M;Demizu Y.
• 通讯作者: Demizu Y.

デコイ核酸を利用したタンパク質分解誘導キメラ分子の開発

使用诱饵核酸开发蛋白水解诱导嵌合分子

• 发表时间: 2021
• 作者: 横川大祐;立松俊祐;佐賀裕亮;Frederic Fischer;Hubert D. Becker;久城哲夫;大岡伸通，永沼美弥子，辻厳一郎，井上貴雄，出水庸介
• 通讯作者: 大岡伸通，永沼美弥子，辻厳一郎，井上貴雄，出水庸介