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多様性指向型タンパク質化学合成法開拓を基盤とするＣＸＣＬ１４機能探索分子の創製

基于多样性导向的蛋白质化学合成方法开发CXCL14功能探索分子的创建

基本信息

批准号：
12J08863
负责人：
辻耕平
金额：
$ 1.73万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J08863/
关键词：
ケモカイン CXCL14 タンパク質化学合成 α-helix アンタゴニスト

项目摘要

新規タンパク質化学合成法の開拓を基盤とするCXCL14作動薬、拮抗剤創製とCXCL14機能解明を本研究の目的とする。CXCL14は77アミノ酸からなるCXC型ケモカインの一種であり、腫瘍形成や肥満性糖尿病への関与が示唆されている。本研究では、まずCXCL14誘導体ライブラリーを構築し、CXCL14アゴニストの創製へ展開する予定である。また従来の研究成果から、CXCL14 (51-77) の二量体がCXCL14およびCXCL12のデュアルアンタゴニストになるという知見を得ている。CXCL14 (51-77) は特徴的なα-helix構造を有しているため、アンタゴニスト創製において、このα-helix構造の固定化がより強力な阻害活性発現に繋がるという仮説を立てた。そこでα-helix構造固定化を指向した改変を加えたCXCL14 (51-77) 誘導体二量体を合成、活性評価し、この結果得られる知見を基に高活性アンタゴニストの創製を目指す。申請者は今年度、申請者らが前年度までに確立したアニリド型ペプチドを用いたペプチドフラグメントの三成分ワンポット連続縮合法を用いて種々のCXCL14変異体の合成、活性評価を行った。その結果合成したビオチン標識型CXCL14がCXCL12の受容体であるCXCR4と結合することを明らかにし、本誘導体のCXCL14機能解明のための分子ツールとしての有用性を示した。また、前年度までに開発したアンタゴニストの活性評価により得られた知見から、さらなる誘導体の合成、活性評価を行った。その結果、アミノ酸54残基からなるアンタゴニストペプチドを42残基にまで短縮することに成功するとともに、本アンタゴニストの活性発現にはアミノ酸配列中の三つの芳香族アミノ酸が協奏的に機能していることを明らかにした。今後、得られた知見を基にアンタゴニストペプチドのさらなる小分子化を試みる。

The purpose of this study is to explore the basis for new chemical synthesis methods, such as CXCL14 action, antagonist creation and CXCL14 function elucidation. CXCL14 is a type of diabetes mellitus associated with obesity. In this study, the construction of CXCL14 inducer and the development of CXCL14 inducer were determined. The results of recent studies show that CXCL14 (51-77) and CXCL12 have been identified. CXCL14 (51-77) has a characteristic α-helix structure, which is characterized by strong resistance to activity development. CXCL14 (51-77) inducer was synthesized, evaluated for activity, and the results were obtained. The applicant has established the synthesis and activity evaluation of CXCL14 variant in the past year and the applicant has established the three-component synthesis method in the past year. As a result, CXCL14 was identified as a receptor for CXCL12, and the molecular properties of CXCR4 were demonstrated. In the past year, the activity evaluation of the drug was developed, and the synthesis and activity evaluation of the inducer were carried out. As a result, the activity of the 54 residues of the amino acid sequence was successfully reduced to 42 residues, and the activity of the amino acid sequence was successfully reduced to three aromatic acids in the amino acid sequence. In the future, we will try to reduce the molecular weight of the drug.