生物活性分子による核酸の精密構造認識と機能発現

使用生物活性分子对核酸进行精确的结构识别和功能表达

• 批准号: 03236105
• 负责人: 杉浦 幸雄
• 金额: $ 9.02万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03236105/
• 关键词: DNA認識; DNA切断; エンジイン化合物; ダイネミシン; エスペラミシン; ブレオマイシン; プタキロサイド; ポルフィリン

天然活性物質による核酸の精密構造認識と機能発現を共通テ-マに数多くの新しい知見を得つつあるが,特に現在,天然物化学・有機化学領域で最もホットな話題を浴びている強力な抗腫瘍活性を有するエンジイン型化合物のDNA認識と作用発現に関して格段の進展が見られた。分子内にアンスラキノン環とエンジイン環とを合せもったダイネミシンAの活性化メカニズムに関連して,ダイネミシンAとメチルチオグリコレ-トとの反応生成物を液体クロマトグラフィ-によって分離し,主生成物としてダイネミシンHを単離・精製することに成功した。本反応生成物をマススペクトル,NMRスペクトル,電子スペクトルなど各種分光学的手段を駆使して同定した。その結果,ダイネミシンHはエンジイン核が環化し,またエポキサイドが開裂した化合物であることが明らかにされた。これによって,ダイネミシンAの還元剤による活性化機構が分子レベルで解明され,ダイネミシンAはエスペラミシンとは全く異なる過程をたどるが,最終的な環化のメカニズムは極めて類似していることがわかった。水溶性の10員環エンジイン骨格の合成とその塩基配列選択的なDNA切断の確認は,エンジイン骨格自身による重大なDNA認識能を示すものとして注目される。また,非天然型糖鎖を導入した人工ブレオマイシンの合成,ワラビの成分プタキロサイドとその関連化合物によるDNAの化学修飾,そして核酸認識能を有する機能性ポルフィリン類の合成についても順調に研究が進行している。今後,これらDNAの精密構造認識に関する研究が大きく発展すれば,化学や薬学の分野で有用な化合物の分子設計にも有用な知見をもたらすことが期待される。

A number of new discoveries have been made about the precise structure and functional development of natural active substances, especially in the field of natural chemistry and organic chemistry, which is the most important topic in the field of natural chemistry and organic chemistry. The molecular structure of the reaction product was successfully separated and the main product was successfully purified. This reaction product is determined by various spectroscopic methods such as NMR, electron spectroscopy, and so on. As a result, the compound was cyclized, and the compound was purified. This is the first time that a chemical reaction has taken place in a chemical reaction system. The synthesis of water-soluble 10-membered ring DNA fragments and the identification of DNA cleavage in the sequence of amino acid residues were investigated. In addition, the introduction of non-natural sugar chains, the synthesis of artificial sugar chains, the chemical modification of DNA from related compounds, and the functional synthesis of nucleic acid recognition capabilities have been studied. In the future, there will be great progress in the study of precise structure of DNA, and the discovery of useful molecular design of useful compounds in the field of chemistry will be expected.

项目成果

M.Hirama: "Synthesis and DNA-cleaving abilities of functional neocarzinostatin chromophore analogues.Base discrimination by a simple alcohol" J.Am.Chem.Soc.113. 9851-9853 (1991)

M.Hirama：“功能性新制癌菌素发色团类似物的合成和 DNA 切割能力。简单酒精的碱基歧视”J.Am.Chem.Soc.113。

M.Uesugi: "Selective DNA cleavage by elsamicin A and switch function of its amino sugar group" Biochemistry. 30. 6711-6715 (1991)

M.Uesugi：“Elsamicin A 的选择性 DNA 切割及其氨基糖基的开关功能”生物化学。

A.Yonezawa: "Binding of tachyplesin I to DNA revealed by footprinting analysis.Significant contribution of secondary structure to DNA binding and implication for biological action" Biochemistry. 31. (1992)

A.Yonezawa：“足迹分析揭示了鲎素 I 与 DNA 的结合。二级结构对 DNA 结合的显着贡献以及对生物作用的影响”生物化学。

M.Otsuka: "A Synthetic Model Approach to the Sugar Moiety of Bleomycin" Heterocycles. 33. 27-34 (1992)

M.Otsuka：“博来霉素糖部分的合成模型方法”杂环。

Y.Uesawa: "Heat-induced DNA cleavage by esperamicin antitumor antibiotics" Biochemistry. 30. 9242-9246 (1991)

Y.Uesawa：“esperamicin 抗肿瘤抗生素热诱导 DNA 裂解”生物化学。