有糸分裂阻害剤-チューブリン間の精密構造認識の解析

有丝分裂抑制剂和微管蛋白之间的精确结构识别分析

• 批准号: 04220210
• 负责人: 岩崎 成夫
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04220210/
• 关键词: 有糸分裂; チューブリン; 有糸分裂阻害剤; 分子認識機構; Rhizoxin; Maytansine部位; Phomopsin A; Dolastatin 10; Ustiloxin

本年度は、(1)海洋生物アメフラシより単離され、強い抗腫瘍・抗チューブリン活性を持つペプチド“dolastatin 10"の作用機作、チューブリン上の結合部位:(2)Vinblastine/Maytansine部位に結合するリガンドの微生物チューブリンに対する作用:(3)新規ペプチド系有糸分裂阻害剤ウスチロキシン(ustiloxin)の生物活性およびチューブリンに対する作用:についての研究において大きな成果を得た。(1)Dolastatin 10は、vinblastineのチューブリンへの結合を阻害することが報告されていたが、本研究により、rhizoxin、ansamitocin、phomopsin Aのチューブリンへの結合を拮抗的に阻害する。即ち、Rhizoxin/Maytansine部位に結合するが、2か所の結合部位を持つphomopsin Aの結合を完全に阻害することから、dolastatin 10の結合部位も2か所あると推定される。(2)当研究室は、β-チューブリンの構造変化によりチューブリンに感受性、耐性の微生物株3対(A・nidulans-Asn^<100>,-Ile^<100>;S・pombe-Asn^<100>,-Ile^<100>;S・cerevisiae-Asn^<100>,-val^<100>)を持っているが、これら菌株の菌体抽出物からの蛋白分画(チューブリン蛋白を含む)へのvinblastine/maytansine部位リガンドの結合性を調べ、rhi-zoxin,ansamitocin P3は感受性株蛋白に結合し、耐性株蛋白に結合せず、予測どうりの結果を得たが、vinblastine,phomopsin A,dolastatin10はいずれの菌株からの蛋白にも結合せず、生物種間のチューブリン3次元構造の差を示唆するもとして興味深い。(3)イネの穂の病気‘稲こうじ'より新規のペプチド系有糸分裂阻害剤を発見し、ustiloxinと命名して構造決定した。この化合物は、強いチューブリン重合阻害活性、腫瘍細胞に対する幅広い細胞毒性を示す。

This year,(1) Marine organisms have been selected for "dolastine 10" mechanism of action and binding sites on anti-tumor and anti-tumor activities;(2)Vinblastine/Maytansine binding sites have been selected for microbial interaction;(3) New selection sites have been selected for anti-tumor and anti-tumor activities of anti-tumor and anti-tumor activities; and (4) Large results have been obtained in the study. (1)Dolastatin 10 inhibits the binding of vinblastine, rhodoxine, ansamitocin, phomopsin A and their inhibitors. That is, the binding site of Rhizoxin/Maytansine is completely blocked by the binding site of phomopsin A, and the binding site of dastatin 10 is presumed to be blocked by the binding site of 2. (2)When three pairs (A·nidulans-Asn^<100>,-Ile^ ;S·pombe-Asn ^ ,-Ile^<100>;S·cerevisie-Asn <100><100>^<100>,-val^<100>) of susceptible and resistant strains were studied, protein profiles of bacterial extracts from these strains were analyzed. The binding activity of vinblastine/maytansine site was modulated, rho-zoxin,ansamitocin P3 was modulated, protein binding of susceptible strains was modulated, protein binding of resistant strains was modulated, prediction results were obtained, vinblastine,phomopsin A, dastatin 10 was modulated, protein binding of resistant strains was modulated, and prediction results were obtained. The difference between species and three-dimensional structures is very interesting. (3)The new method of selection is based on the discovery of fission inhibitors and the structural determination of ustiloxins. These compounds exhibit potent inhibitory activity and cytotoxic activity against tumor cells.

项目成果

T.Li et al: "Interaction of phomopsin A with porcine brain tubulin" Biochem.Pharmacol.43. 219-224 (1991)

T.Li 等人：“拟茎点菌素 A 与猪脑微管蛋白的相互作用”Biochem.Pharmacol.43。

Y.Kato et al: "Studies on macrocyclic lactone antibiotics XIII.Antitubulin activity and cytotoxicity of rhizoxin derivatives" J.Antibiotics. 44. 66-75 (1991)

Y.Kato 等人：“大环内酯抗生素的研究 XIII.根管素衍生物的抗微管蛋白活性和细胞毒性”J.Antibiotics。

M.Miyoshi et al: "Fasile reductive rearrangement of dynemicin A to dynemicin H;The direct evidence for the p-phenylene diradical intermadiate" Tetrhadron Lett.32. 6007-6010 (1991)

M.Miyoshi 等人：“动力霉素 A 快速还原重排为动力霉素 H；对亚苯基双自由基中间体的直接证据”Tetradron Lett.32。

Y.Tokiwa et al: "Biosynthesis of dynemicin A,a 3-ene-1,5-diyne antitumor antibiotic" J.Am.Chem.Soc. 114. 4107-4110 (1992)

Y.Tokiwa 等人：“动力霉素 A 的生物合成，一种 3-烯-1,5-二炔抗肿瘤抗生素”J.Am.Chem.Soc。

Y.Koiso et al: "Ustiloxin:A phytotoxin and mycotoxin from false smut balls on rice panecles" Tetrahedron Lett.33. 4157-4160 (1992)

Y.Koiso 等人：“Ustiloxin：一种植物毒素和霉菌毒素，来自稻片上的黑穗病球”Tetrahedron Lett.33。