化学的アミド結合切断を基盤とする時空間制御型タンパク質機能発現調節法の開発

基于化学酰胺键断裂的蛋白质功能表达时空控制方法的开发

• 批准号: 19651096
• 负责人: 大高 章
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19651096/
• 关键词: アミド結合; インテイン; エクステイン; タンパク質機能; アシル転移; スプライシング

ペプチド結合(アミド結合)は、比較的安定であり加水分解酵素などが作用しないと通常は容易には分解しない。一方、エステルなどの活性化されたカルボニル化合物は容易に切断され、この切断反応に伴い新たなペプチド結合などが生じる。そこで我々はエステルと同様にペプチド結合の切断を自在に操ることが出来れば、ペプチド結合の切断を基盤とした蛋白質機能変換法の開発が可能ではないかと考えた。そこで、生体内におけるアミド結合切断を伴う蛋白質スプライシングシステムであるIntein-Extein系の化学的模倣について検討を加えた。Intein-Extein系におけるポイントは、3つの結合切断一再形成段階、(1)N-Sアシル転移(アミド結合切断を伴う)、(2)S-Sアシル転移、(3)S-Nアシル転移(アミド結合切断を伴う)であり、特に最後のS-Nアシル転移段階が本研究課題の推進には必要不可欠の段階である。そこで、この点について重点的に検討を加え、ラクトン化に伴って、アミド結合の切断を誘起するアミノ酸の開発に成功した。また、この切断反応が光あるいは脱リン酸化によって誘起されるように化合物のデザインを行い、ペプチド結合切断を光照射あるいはホスファターゼ処理によりにより制御することに成功した。また、このアミノ酸をペプチドに組み込み、さらにO-Nアシル転移反応を組み合わせることで光により細胞質と核との間でその局在を変化させるペプチドの創製に成功した。このラクトン化反応を利用したアミノ酸以外に、スクスイミド化によっても切断反応を誘起するアミノ酸の開発にも成功した。

ペ プ チ ド combination (ア ミ ド) は, comparison of stability で あ り hydrolysis enzyme な ど が role し な い と は usually easy に は decomposition し な い. Side, エ ス テ ル な ど の activeness さ れ た カ ル ボ ニ ル compound は に easily cut さ れ, こ の cut off against 応 に い new た な ペ プ チ ド combining な ど が raw じ る. そ こ で I 々 は エ ス テ ル と with others に ペ プ チ ド combining with の cut を に fuck る こ と が out れ ば, ペ プ チ ド combining の cut を base plate と し た variations in the protein functions の open 発 が may で は な い か と exam え た. そ こ で, born in vivo に お け る ア ミ ド protein binding cut を with う ス プ ラ イ シ ン グ シ ス テ ム で あ る Intein - Extein の chemical imitation に つ い て を 検 please add え た. Intein - Extein に お け る ポ イ ン ト は, 3 つ の cut repeatedly to form Duan Jie, (1) N - S ア シ ル planning to move (ア ミ ド combining cut を with う), (2) S - S ア シ ル planning, (3) the s-n ア シ ル planning to move (ア ミ ド combining cut を with う) で あ り, に finally の s-n ア シ ル planning move Duan Jie が in this study The progress of the project に is necessary and cannot be delayed. The stage is である. そ こ で, こ の point に つ い て in emphasis に beg を 検 え, ラ ク ト ン change に with っ て, ア ミ ド combining の cut を induced す る ア ミ ノ acid の open 発 に successful し た. ま た, こ の cut off against 応 が light あ る い は リ off ン acidification に よ っ て induced さ れ る よ う に compound の デ ザ イ ン を い, ペ プ チ ド combined cutting を light あ る い は ホ ス フ ァ タ ー ゼ 処 Richard に よ り に よ り suppression す る こ と に successful し た. ま た, こ の ア ミ ノ acid を ペ プ チ ド に group み 込 み, さ ら に O - N ア シ ル planning to move the 応 を group み close わ せ る こ と で light に よ り cytoplasm と nuclear と の between で そ の bureau in を variations change さ せ る ペ プ チ ド の created に successful し た. こ の ラ ク ト ン turn against 応 を using し た ア ミ ノ acid に, ス ク ス イ ミ ド change に よ っ て も cut off against 応 を induced す る ア ミ ノ acid の open 発 に も successful し た.

项目成果

蛋白質化学合成を指向した無保護ペプチドフラグメント順次縮合法の開発

开发用于化学蛋白质合成的连续未保护肽片段缩合方法

• 发表时间: 2009
• 作者: Shigenaga;A.;重永 章;前田奈美;西山由希子;住川栄健
• 通讯作者: 住川栄健

ペプチド結合切断能を有する光応答型アミノ酸の開発と核・細胞質シャトルペプチドへの応用

具有肽键裂解能力的光响应氨基酸的开发及其在核/细胞质穿梭肽中的应用

• 发表时间: 2008
• 作者: Shigenaga;A.;重永 章;前田奈美;西山由希子;住川栄健;平川寛子;平川寛子;平川寛子;前田奈美;森下 巧;山本 純;八巻陽子;重永 章;住川栄健;津田修吾;八巻陽子;住川栄健;津田修吾;重永 章;大高 章;八巻陽子;重永 章
• 通讯作者: 重永 章

人工プロテインスプライシングシステムにおけるペプチド結合切断のための側鎖修飾型アスパラギンの検討

侧链修饰天冬酰胺在人工蛋白质剪接系统中肽键裂解的研究

• 发表时间: 2008
• 作者: Shigenaga;A.;重永 章;前田奈美;西山由希子;住川栄健;平川寛子;平川寛子;平川寛子;前田奈美;森下 巧;山本 純;八巻陽子;重永 章;住川栄健;津田修吾;八巻陽子;住川栄健;津田修吾;重永 章;大高 章;八巻陽子;重永 章;津田 修吾
• 通讯作者: 津田 修吾

N→S Acyl-Transfer-Mediated Synthesis of Peptide Thioesters Using Anilide Derivatives

• DOI: 10.1021/ol8028093
• 发表时间: 2009-02-19
• 期刊: ORGANIC LETTERS
• 影响因子: 5.2
• 作者: Tsuda, Shugo;Shigenaga, Akira;Otaka, Akira
• 通讯作者: Otaka, Akira

The application of peptide thioacids to NCL-type sequential condensation of peptide fragments

肽硫代酸在NCL型肽片段顺序缩合中的应用

• 发表时间: 2009
• 期刊: Peptide Science 2008
• 作者: Sumikawa;Y.
• 通讯作者: Y.