細胞機能を制御するための多機能ケージド化合物の創成

创建多功能笼状化合物来控制细胞功能

基本信息

批准号：
18038039
负责人：
古田寿昭
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Toho University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ケージド化合物とは、光分解性保護基で生理活性物質の活性部位を保護し、光によってその活性を時空間レベルで制御できる化合物のことである。ケージド化合物にターゲット認識能、細胞膜透過性、水溶性等の機能を付与できれば、これまでにない新しいタイプのプローブ分子となり、ケージド化合物の有効性を更に高めることができる。基本戦略は、ケージド化合物をモジュール化することによる多機能化である。すなわち、ケージド化合物を、ターゲット認識部位、光分解性保護基、および生理活性部位の3つのモジュールに分ける。各モジュールについて複数の分子を用意できれば、用途に応じてモジュールを選んで組み合わせることで、さまざまな細胞機能を自在に光制御する最適な組み合わせを見つけることができる。本研究では多機能性ケージド化合物の開発を目的に、key building blockとなる化合物の設計と合成をし、ターゲット認識能を持っ分子の導入を検討した。まず、key building blockとなる分子を設計し合成した。この化合物は、Bhc-diazoの7位にリンカーを介してアミノ基反応性の官能基を付けたもので、「ターゲット認識部位」を導入することができる。また、4位のジアゾメチル基によりヌクレオチド性の「生理活性分子」をケージド化合物に変換できる。7位にオクチルアミンを導入した化合物の合成に成功し、アミノ基を持つ分子の導入が可能であることが確認された。さらに末端がアミノ基のリンカーを持っビオチンを「ターゲット認識部位」として導入した化合物の合成にも成功した。

笼状化合物是用可光降解的保护基团保护生理活性物质的活性位点的化合物，其活性可通过光在时空水平上进行控制。如果能够赋予笼状化合物目标识别能力、细胞膜通透性、水溶性等功能，它将成为一种前所未有的新型探针分子，笼状化合物的有效性可以进一步增强。基本策略是通过模块化使笼状化合物具有多功能性。即笼状化合物分为三个模块：目标识别位点、光裂解保护基团和生物活性位点。如果可以为每个模块制备多个分子，那么通过根据应用选择和组合模块，将有可能找到用光自由控制各种细胞功能的最佳组合。在本研究中，为了开发多功能笼状化合物，我们设计并合成了作为关键构件的化合物，并研究了具有目标识别能力的分子的引入。首先，他们设计并合成了一种作为关键构建模块的分子。该化合物具有通过连接基连接到 Bhc-重氮基 7 位的氨基反应性官能团，并且可以引入“目标识别位点”。此外，4位重氮甲基可以将基于核苷酸的“生物活性分子”转化为笼状化合物。成功合成了在第7位引入辛胺的化合物，证实了在分子中引入氨基是可能的。此外，他们成功合成了一种末端带有氨基的连接体并引入生物素作为“目标识别位点”的化合物。