分子標的薬アファチニブの薬効予測を実現するシミュレーション解析と数理モデル

模拟分析和数学模型预测分子靶向药物阿法替尼的疗效

• 批准号: 22K12261
• 负责人: 菅野 亜紀
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: University of Toyama
• 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-22K12261/
• 关键词: 分子シミュレーション; 薬効予測

本研究では、抗がん剤投与の判断指標を提供することを最終目標として、肺がん細胞で新規変異体の発見が続く上皮成長因子受容体（EGFR）に対し、肺がん分子標的薬第2世代のアファチニブを対象に変異型EGFRへの薬効予測を実現する分子シミュレーション解析手法と数理モデルの確立を目的とする。具体的には、我々がこれまでに分子標的薬第1世代ゲフィチニブでの解析で用いた条件を参考に、アファチニブによるチロシンキナーゼ活性阻害を再現可能な解析条件を決定し、数理モデル作成に用いる特徴量を解明する。そして、薬効不明の変異型EGFRを有する非小細胞肺がん細胞へのアファチニブの薬効を予測可能にする。令和4年度は、分子シミュレーション解析のための文献調査を行った。はじめに、解析対象とする変異型EGFRを検討するため、アファチニブの薬効を報告した文献を調査した。次に、EGFRとアファチニブとの複合体における分子間相互作用を調査し、これまでのゲフィチニブでの分子シミュレーションの解析系の利用の可否を検討した。また、今後の解析の参考として、EGFR分子が1種類のアミノ酸変異を有する場合と2種類の場合で薬効の判定が変化するか、第1世代のエルロチニブを用いて分子ドッキングシミュレーションで確認した。文献調査の結果、これまでに実験に用いた変異型EGFRでアファチニブの薬効に関する報告があったため、これらの変異型も対象として選定した。そして、アファチニブはゲフィチニブと化学構造上の共通点があり、EGFRとアファチニブの複合体のX線結晶構造解析でゲフィチニブと同様の相互作用が報告されていることから、これまでの解析系を適用可能と判断した。今後更なる検証を進めていく。エルロチニブでの分子シミュレーションでは、我々の解析系での算出結果が文献での結果と一致し、再現可能なことが示された。

The ultimate goal of this study is to provide indicators for judging the administration of anti-cancer agents. The purpose of this study is to establish molecular analytical methods and mathematical models for the discovery of new variants in lung cancer cells, such as epithelial growth factor receptor (EGFR), and the prediction of the efficacy of new EGFR drugs in the second generation of lung cancer molecular target drugs. The specific analysis conditions of the molecular target in the first generation are determined by the reference conditions and the characteristic quantities of the molecular target in the second generation are determined by the mathematical analysis conditions. Non-small cell lung cancer may be predicted by the presence of unknown EGFR variants. In 2004, a literature survey was conducted to analyze the molecular structure and molecular structure. A review of the literature was conducted on the analysis of EGFR variants. To investigate the molecular interaction of EGFR and its complex, and to explore the possibility of utilizing the molecular interaction system of EGFR and its complex. For future analysis reference, EGFR molecules are identified in the case of 1 type of EGFR and 2 types of EGFR. The results of the literature survey show that the use of EGFR in the treatment of patients with acute respiratory syndrome is very important. X-ray crystallographic analysis of EGFR complexes with common points in chemical structure and interaction between EGFR and EGFR is reported. From now on, more evidence will be submitted. The results of the molecular analysis of the complex are consistent with those of the literature and the possibility of reproduction is shown.

项目成果

SARS-CoV-2 Omicron BA.2.75 Variant May Be Much More Infective than Preexisting Variants Based on In Silico Model.

• DOI: 10.3390/microorganisms10102090
• 发表时间: 2022-10-21
• 期刊: Microorganisms
• 影响因子: 4.5
• 作者: Sugano A;Takaoka Y;Kataguchi H;Ohta M;Kimura S;Araki M;Morinaga Y;Yamamoto Y
• 通讯作者: Yamamoto Y