14-3-3タンパク質の機能解明を目的としたケミカルバイオロジー

化学生物学旨在阐明 14-3-3 蛋白质的功能

• 批准号: 08J04616
• 负责人: 樋口 雄介
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J04616/
• 关键词: フシコクシン; コチレニン; 14-3-3タンパク質; 抗がん剤; タンパク質間相互作用; ケミカルバイオロジー; 14-3-3タンパク

本年度は、これまでに得られたフシコクシンの構造変換法を応用し、14-3-3/リン酸化タンパク質/フシコクシン誘導体の三者会合体形成に焦点を当て研究を進めた。まず,ドッキングシミュレーションにより、14-3-3とC末端で結合するmode 3、モチーフと選択的に三者会合体を形成する分子を設計し,これを合成した。この分子の三者会合体X線結晶構造をC.Ottmann博士(Max Planck Society, Chemical Genomics Centre)との共同研究によって明らかにし、ここからmode 3選択性を有することが示唆された。これを用いて抗がん活性を測定したところ、弱いながらもコチレニン様の活性を有することが確認され、ここから少なくともコチレニンの抗がん活性の一端にmode 3様式で14-3-3に結合するリン酸化タンパク質が関与する可能性が示唆された。また、フシコクシンアグリコン9位ヒドロキシ基に糖鎖の代替となることを期待して2-アミノエチル基を導入した化合物を合成した。この誘導体のヒト肺がん細胞A549に対する増殖阻害活性を調べたところ、配糖体の4から5倍程度活性が向上していることが分かった。蛍光プローブ化を検討するため、この分子のアミノ基に環境応答性蛍光官能基ニトロベンゾフラザン(NBD)を導入してA549に対する増殖阻害活性を測定したところ、活性は低下したものの配糖体と同程度の活性は残ることが分かった。これを細胞に投与し共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察を行った結果、蛍光が小胞体(ER)に局在化することが確認され、ここから何かしらの標的がERに存在する可能性が示唆された。以上のように、合理的な設計によってフシコクシンの構造を変換することで、天然物にはない選択性や機能を与えることが出来ることを示した。

This year は, こ れ ま で に have ら れ た フ シ コ ク シ ン の structural variations in law を 応 し, 14-3-3 / リ ン acidification タ ン パ ク mass / フ シ コ ク シ ン inductor の will form three に focus を as を て research into め た. ま ず, ド ッ キ ン グ シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り, the 14-3-3 と C terminal で combining す る mode 3, モ チ ー フ と sentaku に three will fit を form す る molecular design し を, こ れ を synthetic し た. こ の will fit X-ray crystal structure molecular の three を C.O ttmann Dr (Max Planck Society, Chemical Genomics Centre) と の joint research に よ っ て Ming ら か に し, こ こ か ら mode 3 sentaku sex を have す る こ と が in stopping さ れ た. こ れ を with い て resistance が ん determination of active を し た と こ ろ, weak い な が ら も コ チ レ ニ ン others の activity を す る こ と が confirm さ れ, こ こ か ら less な く と も コ チ レ ニ ン の resistance が ん に mode 3 others in active の end type で に combined with 14-3-3 す る リ ン acidification タ ン パ ク qualitative が masato and す が る possibility in stopping さ れ た. ま た, フ シ コ ク シ ン ア グ リ コ ン nine ヒ ド ロ キ シ base に lock の instead of sugar と な る こ と を expect し て 2 - ア ミ ノ エ チ ル base を import し を た compounds synthesized し た. こ の inductor の ヒ ト lung が ん A549 cells に す seaborne る raised colonization resistance against activity を adjustment べ た と こ ろ, glycoside の 4 か ら が up five times the level activity し て い る こ と が points か っ た. 蛍 light プ ロ ー ブ change を beg す 検 る た め, こ の molecular の ア ミ ノ base に environment 応 a sexual 蛍 light of functionality ニ ト ロ ベ ン ゾ フ ラ ザ ン (NBD) を import し て A549 に す seaborne る raised colonization resistance against active を determination し た と こ ろ, active low は し た も の の glycoside と with activity degree の は residual る こ と が points か っ た. こ れ を cells に cast with し focus レ ー ザ ー 顕 micromirror を with い て 観 examine を line っ た results, small 蛍 light が cell body (ER) に bureau in turn す る こ と が confirm さ れ, こ こ か ら what か し ら の mark が ER に exist す が る possibility in stopping さ れ た. Above の よ う に, design reasonable な に よ っ て フ シ コ ク シ ン を の structure variations in す る こ と で, natural に は な い sentaku を や function and え る こ と が out る こ と を shown し た.

项目成果

半合成的手法によるフシコクシンH、コチレニン様ジテルペン配糖体の合成

半合成法合成Fusicoccin H和类子叶烯二萜苷

• 发表时间: 2009
• 作者: 樋口雄介;丸山友理子;藪稔;平岡正光;新田孟;井上崇嗣;佐々武史;大神田淳子;加藤修雄
• 通讯作者: 加藤修雄

Functional analyses of cytochrome P450 genes responsible for the early steps of brassicicene C biosynthesis

• DOI: 10.1016/j.bmcl.2009.08.026
• 发表时间: 2009-10-01
• 期刊: BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS
• 影响因子: 2.7
• 作者: Hashimoto, Makoto;Higuchi, Yusuke;Dairi, Tohru
• 通讯作者: Dairi, Tohru

Design, synthesis and evaluation of the first non-peptide-based 14-3-3 inhibitor

第一个非肽类14-3-3抑制剂的设计、合成和评估

• 发表时间: 2010
• 作者: Yusuke Higuchi;Christian Ottmann;Hajime Nitta;Junko Ohkanda;Nobuo Kato
• 通讯作者: Nobuo Kato

骨髄異形成症候群治療薬、4-カルバモイルイミダゾリウム 5-オレート(MBR-108)の開発

开发治疗骨髓增生异常综合征的药物 4-氨基甲酰咪唑鎓 5-油酸酯 (MBR-108)

• 发表时间: 2010
• 作者: 近藤千尋;樋口雄介;大浦千明;砂川洵;加藤修雄
• 通讯作者: 加藤修雄

Identification and characterization of fusicoccin biosynthetic gene clusters

梭菌素生物合成基因簇的鉴定和表征

• 发表时间: 2011