グアニン四重鎖と結合する新規タンパク質の同定を目的としたリガンドの創製研究

配体创建研究旨在鉴定与鸟嘌呤四链体结合的新型蛋白质

基本信息

项目摘要

グアニン豊富な一本鎖領域において、グアニン四重鎖 (G4) と呼ばれる特殊な高次構造が形成される。G4は生体内において三種の基本トポロジーを形成可能であり、近年では各々の構造が対応するタンパク質と結合することで生命現象の制御を引き起こすことが推測されている。しかし、現在報告されているG4形成可能配列はゲノム上に70万カ所存在することが報告されているが、G4結合タンパク質は30種類程しか報告されていない。そのため、詳細なG4由来の生命現象を解析するためには、当該G4の各トポロジーに結合するタンパク質の同定が必要である。そこで申請者は、各トポロジーを選択的に誘起しタンパク質を回収可能な官能基を有するG4リガンドの創製を行い、そのリガンドを用いて各トポロジーを認識して結合する新規タンパク質の同定を目的とした。2020年度において、カリウム存在下のテロメア配列を三種のトポロジーの一つであるアンチパラレル型選択的に誘起する鎖状型化合物の創製に成功した。これにより基盤となるG4リガンド類の創製が終了したため、2021年度においてリガンドの添加により安定化されたG4がG4結合タンパク質と相互作用するかを確認した。その結果、ゲル電気泳動により、G4-リガンド複合体に対してS1ヌクレアーゼが相互作用することを見出した。さらに、一般的にリガンド条件下のG4に対する結合タンパク質の酵素活性は低下することが知られているが、今回、リガンドの存在下においてS1ヌクレアーゼの酵素活性が促進されることを発見した。これらの成果は2021年に Chemical Communications に掲載された。今後は、これまでに見出したG4リガンド類およびG4結合タンパク質のトポロジーに対する知見を基に、当初の計画に基づいた各トポロジーを認識して結合する新規タンパク質の同定を行う。
A four-fold lock (G4) and a special high-order structure are formed. G4 has three kinds of basic structures in the body, which may be formed in recent years. The G4 is now reported to have formed a possible configuration on the 700,000-seat system. The analysis of the origin of the G4 is necessary when the various components of the G4 are combined The applicant shall select the appropriate candidate for the purpose of identifying the candidate. In the year 2020, three kinds of clathrate compounds were successfully created in the presence of the clathrate and clathrate. The creation of the G4-G4 bond has been terminated and the addition of the G4-G4 bond to the G4-G4 bond has been confirmed in 2021. As a result, the interaction between the two molecules was observed. The enzyme activity of the binding protein was decreased in the presence of G4 and G4 in general, and the enzyme activity was promoted in the presence of G4 and G4 in general. These results will be announced in Chemical Communications in 2021. In the future, we will see that the G4 classification system and the G4 combination system are based on the knowledge of the original plan, and that the new classification system is based on the identification of the original plan.

项目成果

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Regulation of thrombin activity by a linear hexaoxazole G-quadruplex ligand controlling hrombin-binding aptamer topologies
通过控制凝血酶结合适体拓扑的线性六恶唑 G-四链体配体调节凝血酶活性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shogo Sasaki;Yue Ma;Kazunori Ikebukuro;Masayuki Tera;Kazuo Nagasawa
  • 通讯作者:
    Kazuo Nagasawa
Stabilization of telomeric G-quadruplex by ligand binding increases susceptibility to S1 nuclease
  • DOI:
    10.1039/d1cc03294a
  • 发表时间:
    2021-07-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Ishikawa, Ryo;Yasuda, Mizuho;Tera, Masayuki
  • 通讯作者:
    Tera, Masayuki
鎖状型ポリオキサゾールリガンドの合成とテロメアグアニン四重鎖との相互作用解析
线性聚恶唑配体的合成及其与端粒鸟嘌呤四链体的相互作用分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    佐々木捷悟;鮑宏亮;石塚匠;徐岩;寺正行;馬悦;長澤和夫
  • 通讯作者:
    長澤和夫
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  • 发表时间:
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  • 影响因子:
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  • 作者:
    佐々木 捷悟;馬 悦;寺 正行;長澤 和夫
  • 通讯作者:
    長澤 和夫
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    柳田 和輝;佐々木 捷悟;馬 悦;池袋 一典;寺 正行;長澤 和夫
  • 通讯作者:
    長澤 和夫

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