蛍光性環化ペプチドを用いた新規プローブ作製法の開発

使用荧光环化肽开发新的探针生产方法

基本信息

批准号：
08J07734
负责人：
山岸祐介
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

博士課程3年目では、昨年度に蛍光発生型酸化的カップリング反応を誘起する非天然アミノ酸を用いた蛍光性環化ペプチドの翻訳合成を達成し、論文発表を終えたので、本研究課題と並行して行なっていた「N-メチルアミノ酸含有環化ペプチドライブラリーを用いた子宮頸癌治療薬の探索」の研究テーマを引き続き進めた。子宮頸癌の原因の一つとして、ヒトパピローマウイルス由来のタンパク質E6およびヒト由来のユビキチンリガーゼE6APが相互作用することによって、p53の分解が亢進し、細胞が癌化する経路が知られている。したがって、このタンパク質間相互作用を阻害することで、p53が正常にアポトーシスを誘導し、子宮頸癌を治療できると考えられている。そこで、E6およびE6APを標的タンパク質として、子宮頸癌治療薬に結びつく薬剤性ペプチドの探索を行った。昨年度の研究においては、改変した翻訳系とin vitroディスプレイ法を利用して、これまでに報告されていない新規の環状N-メチルペプチドライブラリーを構築し、その中から活性種の単離に成功した。そして、E6APのユビキチンリガーゼHECTドメインに選択的に結合するペプチドを選別し、そのペプチドがN-メチルアミノ酸およびD-アミノ酸、環状構造を含むことを同定していた。今年度は、単離された環状N-メチルペプチドは、E6AP HECTドメインに対して強固に結合する(解離定数=0.6nM)こと確認した。さらに、それらの活性種がin vitroアッセイでE6APの作用を阻害することがわかった。そして、E6APへの結合及びin vitroでのE6AP阻害活性はペプチド中の環化構造及びN-メチル基構造に依存することを明らかにした。この一連の研究により、本技術が創薬候補分子として期待されている環状N-メチルペプチドの探索技術として強力なツールであることが証明された。

在博士项目的第三年，去年我们实现了利用非天然氨基酸诱导荧光氧化偶联反应的荧光环化肽的翻译合成，并且我们完成了论文展示，所以这是与这个研究项目并行的。 “利用含N-甲基氨基酸的环化肽库寻找宫颈癌疗法”的研究主题仍在继续。据了解，宫颈癌的病因之一是人乳头瘤病毒衍生的蛋白E6与人源泛素连接酶E6AP之间的相互作用，加速了p53的降解，使细胞变成癌症。因此，认为通过抑制这种蛋白质-蛋白质相互作用，p53可以正常诱导细胞凋亡并治疗宫颈癌。因此，我们使用E6和E6AP作为靶蛋白来寻找与宫颈癌治疗相关的药物肽。在去年的研究中，我们使用改良的翻译系统和体外展示方法构建了一个以前从未报道过的新型环状N-甲基肽库，并成功地从中分离出了活性物种。他们选择了一种能够选择性结合E6AP泛素连接酶HECT结构域的肽，并鉴定出该肽含有N-甲基氨基酸、D-氨基酸和环状结构。今年，我们证实分离的环状 N-甲基肽与 E6AP HECT 结构域强烈结合（解离常数 = 0.6 nM）。此外，在体外试验中发现这些活性物质可以抑制 E6AP 的作用。此外，还表明与E6AP的结合和体外E6AP抑制活性取决于肽中的环化结构和N-甲基结构。这一系列研究证明，该技术是寻找环状N-甲基肽的有力工具，环状N-甲基肽有望成为潜在的药物发现分子。