超活性大型天然物の機能解明

超活性大天然产物的功能阐明

• 批准号: 07229206
• 负责人: 村田 道雄
• 金额: $ 1.34万
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07229206/
• 关键词: 大型天然分子; 超活性; マイトトキシン

近年、海洋生物から強い生物活性と特異な化学構造を有する天然有機化合物が数多く発見されている。なかでも、従来の天然物の範疇を越えるマイトトキシン、ゾ-ザンテラトキシン、パリトキシンのような大型分子が単細胞性藻類から分離され注目を集めている。本研究では、マイトトキシンなどの大型天然物の作用機構を解明するために、まず精密な3次元構造に基づいた作用点の解明を試みた。はじめに、マイトトキシンの作用に対するブレベトキシンBの阻害効果を調べた。すなわち、ラットグリオーマC6細胞を用いてマイトトキシン(0.3ng/ml)のCa^<2+>流入促進活性に対するブレベトキシンBの阻害活性を調べたところ、1-30μg/mlの範囲で用量依存的にマイトトキシンの活性を阻害した。その他マイトトキシンの部分合成フラグメント等を用いた同様の実験によって、標的分子との結合部位を推定した。一方で、NMRと分子力場計算によりMTXの後半部分の17個の疎水的エーテル環部(P-F'環)がほぼ直線的な立体配座を有していると推定されていたが、生物試験の結果はこの部分が脂質二重膜を貫通し、かつ標的分子への結合に関与していることを示唆した。また、親水性部分は屈曲した立体配座を有していることが判明したが、この部分は膜表面に露出しており、特に硫酸エステルを含むEFGH環付近の構造は作用標的分子との結合に関与していると考えられる。このことは、MTXが全長140Åにも及ぶ細長い構造によって標的分子の膜貫通部位と細胞表層部位の両方を認識している可能性を示している。

In recent years, marine organisms have strong biological activity and specific chemical structure, and many natural organic compounds have been discovered. The category of natural substances from the world is divided into three categories: macromolecules, monocellular algae and algae. In this study, we try to understand the mechanism of action of large natural objects and the mechanism of action of precise three-dimensional structures. The effect of the barrier effect of the barrier layer B is adjusted. The inhibitory activity of Ca ^2+> in C6 cells was modulated by the concentration of Ca^2+> in the medium (0.3ng/ml) and inhibited by the concentration of Ca^2+> in the range of 1-30μg/ml. The binding site of the target molecule is estimated. The molecular force field calculation of MTX shows that the 17 rings (P-F'rings) in the latter half of MTX form a straight line, and that the stereocoordination of MTX is possible. The results of biological experiments show that some of the lipid double membranes are penetrated and the binding of target molecules is related to MTX. The hydrophilic part of the membrane is exposed on the surface of the membrane, and the structure of the membrane contains EFGH. This paper shows the possibility of understanding the membrane penetration site and cell surface area of MTX target molecules with a total length of 140 cm and a small number of slender structures.

项目成果

Keiichi Konoki: "Blockade of MTX-induced Ca^<2+> in flinx in rat glioma C6 calls by alkylamines" Journal of Natural Toxins. (印刷中). (1996)

Keiichi Konoki：“烷基胺对大鼠神经胶质瘤 C6 调用中 MTX 诱导的 Ca ^ 2+ 的阻断”，自然毒素杂志（1996 年出版）。

Nobuaki Matsumori: "Long-range Carbon-proton conpling constans for scerodemicel assignments of acyclic structure in natural priducts" Tefrahedron Lefters. (印刷中). (1996)

Nobuaki Matsuori：“天然产物中非环状结构的血清半数分配的长程碳质子常数”Tefrahedron Lefters（出版中）。

Masayuki Satake: "Structural confirmation of maltotoxin on the basis of complete ^<13>CNMR assiguments" Journal of American Chemical Sciety. 117. 7019-7020 (1995)

Masayuki Satake：“基于完整的 13 CNMR 假设的麦芽糖毒素的结构确认”美国化学学会杂志。