Development of an innovative anti-Alzheimer drug that selectively inhibits the ubiquitination of BRI2 and BRI3

开发选择性抑制 BRI2 和 BRI3 泛素化的创新抗阿尔茨海默病药物

• 批准号: 22K06911
• 负责人: 麻生 悌二郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Kochi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06911/
• 关键词: アルツハイマー病; タンパク質間相互作用; NRBP1-ユビキチンリガーゼ; BRI2; BRI3; 認知症創薬; 中分子創薬; BRI2/BRI3

NRBP1-BRI2間の相互作用を阻害する中分子化合物の探索：理化学研究所の創薬・医療技術基盤プログラム（理研DMP）の支援のもと、タンパク質間相互作用（Protein-Protein Interaction; PPI）の阻害を予測して分子設計・合成され、かつ合成展開が可能なAMED中分子化合物（A; 9,000化合物、B; 6,000化合物の合計15,000サンプル）のライブラリーを対象にハイスループットスクリーニング（HTS）を実施した。尚HTSには、分泌型Gaussia ルシフェラーゼ（Gluc）をN末側（luci; Gn）とC末側（ferase; Gc）の２つの断片に分割して、それぞれをBRI2、NRBP1と連結させ、両融合体を培養動物細胞で共発現させた際、BRI2とNRBP1が相互作用できる場合に限り、GnとGcが近接して培養上清のGluc活性が再構成されて基質添加後に発光が検出されるが、化合物によりBRI2とNRBP1間の相互作用が阻害されると発光が検出されなくなる二分子発光補完法を用いた。一次評価では、化合物濃度5 μMにて、NRBP1-BRI2間相互作用に対する阻害率が50%以上かつ細胞増殖阻害率が40%以下を示すことを基準に321個の化合物を選抜した。次いで二次評価では、NRBP1-BRI2間相互作用阻害の濃度依存性試験、偽陽性を排除するための全長Glucを用いたカウンター試験および細胞毒性試験の結果を基に19個の化合物を選抜した。今後は、これらヒット候補化合物が内在性BRI2増加とAmyloid β産生抑制を誘導可能かどうか細胞系評価を実施する予定である。

Research on middle molecular compounds that inhibit NRBP1-BRI2 interactions: Research Institute of Physical and Chemical Sciences, Institute of Medical Technology, Research Institute of Physical and Chemical Sciences, Research Institute of Physical and Chemical Engineering (Protein-Protein Interaction; PPI) inhibition prediction, molecular design, synthesis, development of synthesis, possible development of AMED middle molecular compounds (A; 9,000 compounds, B; 6,000 compounds, a total of 15,000 compounds), and the implementation of HTS. HTS, secreting Gaussia, Gluc, N terminal (luci; Gn) C terminal （ferase; Gc) 2 fragments are fragmented, and the BRI2, NRBP1, and NRBP1 are linked, and the fusion is co-developed in cultured animal cells. When BRI2 and NRBP1 interact, the Gluc activity in the culture supernatant is reorganized. When the substrate is added, the light is emitted. The interaction between BRI2 and NRBP1 is a barrier to light emission. The inhibition rate of NRBP1-BRI2 interaction was more than 50% and the inhibition rate of cell proliferation was less than 40% when the compound concentration was 5 μM. In the second evaluation, 19 compounds were selected based on the results of concentration-dependent assays for inhibition of NRBP1-BRI2 interactions, false positives, and full-length Gluc assays. In the future, candidate compounds may induce intrinsic BRI2 enhancement and inhibition of Amyloid β production.