アミロイドβのC末端領域の立体構造解析に基づいた凝集阻害剤の開発

基于β淀粉样蛋白C末端区域的3D结构分析开发聚集抑制剂

基本信息

批准号：
10J04068
负责人：
佐藤瑞穂
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

アルツハイマー病(AD)の原因物質と考えられている42残基のアミロイドβ(Aβ)は凝集することで神経細胞毒性を示す.近年,準安定な凝集中間体であるAβ42オリゴマー(2-4量体)が毒性本体であることが指摘されており,オリゴマーの構造解析はAβ42の毒性発現メカニズムを解析する上で重要と考えられる.Aβ42の高いオリゴマー形成能は,C末端領域におけるターン構造やβ-シート構造の有無に起因している.本研究では,特にAβ42の二量体に着目し,C末端領域の構造解析を目的として二量体の合成を行った.さらに,Aβ42の凝集を阻害する化合物の探索を,天然フラボノイドを中心に行い,その作用機序がC末端領域に関与しているかどうかを検討した.前年度までに合成が完了した28番目のリジン(Lys28)側鎖にアジド基を持つAβ42と,Lys28をプロパルギルグリシンに置換したAβ42を用いて,Huisgen反応によりAβ42の二量体の合成を試みたが,反応中のAβ42変異体の凝集を抑えることが困難であった.そのため,前々年度に検討していたジアミノピメリン酸をリンカーとして30番目のAla残基で架橋する合成法について再検討した結果,マイクロ波技術を取り入れることによって二量体の合成に成功した.一方,天然フラボノイドによるAβ42凝集抑制に重要な構造因子ならびにAβ42との作用部位を検討するため,複数のカテコール系および非カテコール系フラボノイドのAβ42凝集抑制能を調べた.その結果,カテコール系フラボノイドはタキシフォリンと同様にLys残基とマイケル付加体を形成することで凝集を抑制する一方,カテコール構造をもたない平面性が高いフラボノイドは,Phe残基との芳香環どうしのπ/πスタッキングを介して抑制している可能性が高いことが明らかになった.本結果は,フラボノイドによるAβ42の凝集抑制機構を明快に説明できるだけでなく,その作用部位がC末端領域ではないことを示唆するものである.

淀粉样β（Aβ）被认为是阿尔茨海默氏病（AD）的致病药物，通过聚集表现出神经细胞毒性。近年来，已经指出，Aβ42低聚物（2-4mer）是一种稳定的互凝体，是一种有毒体，对低聚物的结构分析被认为对分析Aβ42毒性表达的机制很重要。 Aβ42的高寡聚物形成能力是由于C末端区域中的转弯结构和β-折叠结构所致。在这项研究中，特别注意Aβ。为了关注42二聚体，我们合成了二聚体，目的是分析C末端区域的结构。此外，我们搜索了抑制Aβ42聚集的化合物，专注于天然类黄酮，并检查了它们的作用机理是否涉及C末端区域。我们尝试使用Aβ42通过Huisgen反应合成Aβ42二聚体，该反应在第28赖氨酸（Lys28）的侧链上具有氮杂组，该链链已由上一年合成，而Aβ42和Aβ42，已由propargylglycine代替lys28。在反应过程中，很难抑制Aβ42突变体的聚集。因此，我们重新审查了在上一年进行的第30 ALA残基在第30 ALA残基上交联的合成方法，在该方法中，我们通过合并微波技术成功地合成了二聚体。同时，为了研究自然类黄酮和用Aβ42抑制Aβ42聚集的结构因子，Aβ42聚集抑制能力的多个儿茶酚和非catechol类黄酮。结果表明，类似于税含量的基于儿茶酚类黄酮类似，通过形成裂解残基和迈克尔加合物来抑制聚集，可能会抑制聚集，而没有catechol结构的类黄酮可能会通过π/π堆积的方式来抑制actection的π/π堆积。通过类黄酮，但也表明其作用位点不是C末端区域。