発がんプロモーションのメカニズム解明のための鍵化合物の開発と応用

阐明促癌机制的关键化合物的开发与应用

• 批准号: 13024245
• 负责人: 入江 一浩
• 金额: $ 2.18万
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13024245/
• 关键词: ホルボールエステル; プロテインキナーゼC; 発がんプロモーター; インドラクタム; システインリッチドメイン; コンホメーション; ジアシルグリセロールキナーゼ

発がんプロモーションにおけるプロテインキナーゼC(PKC)の役割を解明し、制がんに応用する目的で、発がんプロモーションへの関与が指摘されているnovel PKCアイソザイム(δ,ε,η,θ)に選択的に結合する薬剤の開発を行なった。放線菌の産生する(-)-indolactam-V(IL-V)が、リード化合物として有望であること、またIL-Vの9員環ラクタムのアミド水素の認識能がアイソザイム間で異なる可能性があることから、本アミド結合をシス型、トランス型にそれぞれ固定した新規アナログ(1および2)を合成し、それらのPKCアイソザイム結合選択性を評価した。IL-Vの9員環ラクタムのアミド結合は、シスおよびトランスの平衡状態にある。そこで、環の歪みを増大したり、13位メチル基の方向性を制御することにより、2種のコンホメーション固定アナログをデザイン合成した。^1H NMR(NOE)および分子動力学計算により、1はシス型アミド(twist型)に、2はトランス型アミド(sofa型)にそれぞれ固定されていることを確認した。化合物1および2の全PKCアイソザイムに対する結合能を、PKCの発がんプロモーター結合部位(C1A、C1B)を化学合成したC1ペプチドを用いて評価した。その結果、2はnovel PKCに対してはIL-Vと同等の結合能を示したが、conventional PKC(α,β,γ)に対する結合能は、IL-Vの約1/100であった。化合物2のnovel PKCアイソザイム選択性は、全長のPKCを用いた実験(結合試験および細胞内局在性の変化)においても認められた。一方、1はIL-Vと同様のPKCアイソザイム結合能を示し、twist型がIL-Vの活性コンホメーションであることが再確認された。

Made by 発がんプロモーションにおけるプロテインキナーゼC (PKC) novel PKCアイソザイム(δ,ε,η,θ)に选択的にcombinationする薬剤の开発を行なった. Actinomycetes produce する(-)-indolactam-V(IL-V)が and リード compounds としてHope であること, またIL-Vの9-member ring ラクタムのアミド水素のKnowing No. がアイソザイムramaでdifferent possibility があることから, 本アミド Combined をシス type, トランス type にそれぞれ Fixed した新アナログ(1および2)を合し、それらのPKCアイソザイムcombination selection択性を选価した. IL-V's 9-member ring ラクタムのアミドcombination は, シスおよびトランスのequilibrium state にある.そこで, the ring's twisting みを Increase the big したり, the 13-bit メチルbased directional をcontrol するこIt is a combination of two kinds of のコンホメーション fixed アナログをデザイン. ^1H NMR(NOE) Molecular Dynamics Calculation System, 1はシス type instrument (twist type)に, 2はトランス-type アミド (sofa type) にそれぞれ fixed されていることをconfirmation した. Compound 1および2の全PKCアイソザイムに対するbinding energyを、PKCの発がんプロモーターBinding site (C1A, C1B) をChemical synthesis したC1ペプチドを Use いてvaluation価した.その results, 2はnovel PKCに対してはIL-Vとequivalent binding energyをshowsしたが, conventional PKC(α,β,γ)に対するbinding energyは, IL-Vのapproximately 1/100であった. Novel of compound 2 PKC アイソザイムselect択性は, full-length PKC のPKCを用いた実験 (combination test 験およびintracellular localization of の変剉) においても证められた. On the one hand, the binding energy of 1 IL-V with the same PKC is shown, and the twist type IL-V activity is confirmed again.

项目成果

Mayumi Shindo: "Diacylglycerol kinase γ is one of the specific receptors of tumor-promoting phorbol esters"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 289・2. 451-456 (2001)

Mayumi Shindo：“二酰甘油激酶γ是促进肿瘤的佛波酯的特异性受体之一”Biochem. Commun. 289·2 (2001)。

Akiko Masuda: "Binding selectivity of conformationally restricted analogues of (-)-indolactam-V to the C1 domains of protein kinase C isozymes"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 66・7. 1615-1617 (2002)

Akiko Masuda：“(-)-吲哚内酰胺-V 的构象限制类似物与蛋白激酶 C 同工酶的 C1 结构域的结合选择性”《生物科学、生物技术和生物化学》66·7 (2002)。

Kazuhiro Irie: "Establishment of a binding assay for protein kinase C isozymes using synthetic C1 peptides and development of new medicinal leads with protein kinase C isozyme and C1 domain selectivity"Pharmacology & Therapeutics. 93・2-3. 271-281 (2002)

Kazuhiro Irie：“使用合成的 C1 肽建立蛋白激酶 C 同工酶的结合测定，并开发具有蛋白激酶 C 同工酶和 C1 结构域选择性的新药物先导化合物”药理学与治疗学 93・2-281 (2002)。

Mayumi Shindo: "Synthesis and phorbol ester binding of the cysteine-rich domains of diacylglycerol kinase (DGK) isozymes : DGKγ and DGKβ are new targets of tumor-promoting phorbol esters"Journal of Biological Chemistry. 278(In press). (2003)

Mayumi Shindo：“二酰基甘油激酶 (DGK) 同工酶富含半胱氨酸结构域的合成和佛波酯结合：DGKγ 和 DGKβ 是促进肿瘤的佛波酯的新靶点”《生物化学杂志》278（出版中）。

Minoru Tanaka: "The C4 hydroxyl group of phorbol esters is not necessary for protein kinase C binding"Bioorg. Med. Chem. Lett.. 11・5. 719-722 (2001)

Minoru Tanaka：“佛波酯的 C4 羟基对于蛋白激酶 C 结合不是必需的”Bioorg Lett.. 719-722 (2001)。