Chemical regulation of intrinsically disordered proteins in animal and plant cells

动物和植物细胞中本质无序蛋白质的化学调节

• 批准号: 21H02077
• 负责人: 大神田 淳子
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H02077/
• 关键词: フシコクシン; 14-3-3; 天然変性たんぱく質; リン酸化; mRNA翻訳制御; 共有結合阻害剤; 概日時計転写因子; 蛍光標識; イソフォーム特異的; 不可逆的阻害剤; 概日時計たんぱく質; 植物成長促進剤

ストレス応答などの細胞の恒常性を維持する仕組みを理解するうえで、天然変性たんぱく質および領域(IDP, IDR)の自在な制御を可能とする分子基盤の確立が欠かせない。本研究では、IDPとIDRのたんぱく質間相互作用を標的とした阻害剤および安定化剤を有機合成化学的に創出し、動植物細胞を用いて化合物の機能を評価することを目的とする。2021年度は、概日時計に関連するIDPを対象とした共有結合阻害剤の探索と14-3-3たんぱく質isoform選択的な蛍光標識薬の合理設計と合成を検討した。前者については、親電子反応性置換基を有する合成分子ライブラリを合成し、我々が開発したDNAとの複合体形成を蛍光偏光変化で検出するin vitro結合試験系を用いてスクリーニングした。その結果、概日時計転写因子のシステインに不可逆的に反応してヘテロ2量化を阻害する化合物を見出すことに成功した。後者については、ジテルペン配糖体天然物フシコクシンが14-3-3とリン酸化リガンドと安定な3者会合体を形成する性質に着目し、グルコース部位の選択的化学修飾によりアクリルアミド基と蛍光基を導入した化合物を設計し合成した。活性評価の結果、化合物が複合体形成依存的に、14-3-3sigma isoformに特徴的なCys38選択的に共有結合形成反応することを明らかにし、14-3-3sigma選択的な蛍光標識化を達成することに成功した。以上、本研究で得た化合物は、細胞内で機能する概日周期変調剤の開発のリード化合物として、また14-3-3sigma生物機能の解明に資するツールとして応用が期待される。

ス ト レ ス 応 answer な ど の cells の constancy を maintain す る blackstone group み を understand す る う え で, natural variations た ん ぱ く qualitative お よ び areas (idps, IDR) の comfortable な suppression を may と す る molecular base plate の establish が owe か せ な い. This study で は, idps と IDR の た ん ぱ く qualitative interaction between を mark と し た resistance against tonic お よ び stabilization tonic を に makes し of organic synthesis chemistry, animal and plant cells を い て compound の function を review 価 す る こ と を purpose と す る. 2021 annual は, almost daily hour meter に masato even す る idps を like と seaborne し た total of combining with the exploration と the 14-3-3 resistance against tonic の た ん ぱ く qualitative isoform of sentaku な 蛍 light logo 薬 の reasonable design と synthesis を beg し 検 た. The former に つ い て は, electrophilic anti 応 replacement を has an す る synthetic molecules ラ イ ブ ラ リ を synthetic し, I 々 が open 発 し た DNA と の complex formation を 蛍 polarized light - the で 検 out す る in vitro combination test department を い て ス ク リ ー ニ ン グ し た. そ の results, is day when planning to write factor の シ ス テ イ ン に irreversible に anti 応 し て ヘ テ ロ 2 quantitative を resistance against す を る compounds show the す こ と に successful し た. The latter に つ い て は, ジ テ ル ペ ン glycoside natural things フ シ コ ク シ ン が 14-3-3 と リ ン acidification リ ガ ン ド と settle な 3 would fit を form す る nature に mesh し, グ ル コ ー ス parts の sentaku chemical modification に よ り ア ク リ ル ア ミ ド base と 蛍 light base を import し た compound を design し synthesis し た. Active review 価 の results, dependent に compounds が complex formation, the sigma 14-3-3 isoform of 徴 に な Cys38 sentaku に of combine to form the 応 す る こ と を Ming ら か に し, the 14-3-3 sigma sentaku な 蛍 light logo change を reached す る こ と に successful し た. Above, this study で は た compounds, function of intracellular で す る almost daily cycle - the tonic の open 発 の リ ー ド compound と し て, ま た sigma 14-3-3 biology の interpret に endowment す る ツ ー ル と し て 応 with が expect さ れ る.

项目成果

Development of fusicoccin-based selective fluorescent labeling for 14-3-3sigma-Cys38

基于梭菌素的 14-3-3sigma-Cys38 选择性荧光标记的开发

• 发表时间: 2021
• 作者: Kenta Tanaka;Junko Ohkanda
• 通讯作者: Junko Ohkanda

Fusicoccin: A Chemical Modulator for 14-3-3 Proteins

梭菌素：14-3-3 蛋白质的化学调节剂

• DOI: 10.1246/cl.200670
• 发表时间: 2021
• 期刊: Chemistry Letters
• 影响因子: 1.6
• 作者: Sethi siddhant;中村 重孝;藤本 健造;Ohkanda Junko
• 通讯作者: Ohkanda Junko

THE OHKANDA RESEARCH LAB

Ohkanda 研究实验室

定量的プロテオミクス解析による抗がん活性フシコクシン誘導体の作用機序の解明

通过定量蛋白质组学分析阐明抗癌活性梭菌素衍生物的作用机制

• 发表时间: 2021
• 作者: 伊賀上祥汰;増田遼馬;喜井 勲;大神田淳子
• 通讯作者: 大神田淳子

Design, synthesis, and functional evaluation of triazine-based bivalent agents that simultaneously target the active site and hot spot of phosphatase Cdc25B

同时靶向磷酸酶 Cdc25B 活性位点和热点的三嗪二价药物的设计、合成和功能评估

• DOI: 10.1016/j.bmcl.2021.128265
• 发表时间: 2021
• 期刊: Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters
• 作者: Nagaoka Yosei;Parvatkar Prakash;Hirai Go;Ohkanda Junko
• 通讯作者: Ohkanda Junko