Ｇｚ蛋白質共役型オーファン受容体Ｇｐｒ１７６を標的とした生体リズム調整薬の開発

开发针对Gz蛋白偶联孤儿受体Gpr176的生物节律调节药物

基本信息

批准号：
17J09174
负责人：
國末純宏
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J09174/
关键词：
慨日時計 GPCR G蛋白質 Gz GTPase 概日時計 Gタンパク質

项目摘要

哺乳類には脳の視交叉上核（SCN）を中枢とする約24時間周期の体内時計が備わっている。しかし、現代社会においては、昼夜交代勤務や夜型生活による生体リズムの乱れに起因する不眠症や精神疾患、生活習慣病が問題となっている。申請者は、SCNに局在するリガンド未知のGz共役型オーファン受容体分子Gpr176が、中枢時計の周期調節能を有することを見出した。G蛋白質共役型受容体は医薬品の最も重要な標的分子群である。そのため、中枢時計機能に深く関わるGpr176はリズム調整薬の標的として大きな期待が持てる。そこで本研究では、Gpr176のリガンドアッセイ法を樹立するためにG蛋白質の活性化を観察できる新たなバイオセンサーを開発した。具体的には、G蛋白質が不活性化状態ではαβγサブユニットからなる三量体を形成し、活性化に伴いαとβγに解離することに着目し、スプリットルシフェラーゼの技術を導入することでG蛋白質の活性化状態の変化を発光シグナルの変動として検出することに成功した。Gzシグナルの下流で変動する細胞内cAMP濃度を測定する従来の手法とは異なり、本アッセイ系はGzの活性化を特異的かつ直接的に観測できるため、より優れたアッセイ系であるといえる。また、本アッセイ系は他のGz共役型GPCRにおいてもGzシグナルの検出が可能であることを確認しており、Gpr176のみならず他のGz共役型のオーファン受容体のリガンド同定にも有効なツールになると期待される。

哺乳动物有一个大约 24 小时的内部时钟，以大脑的视交叉上核 (SCN) 为中心。然而，在现代社会，由于昼夜轮班和夜猫子生活方式导致生物节律紊乱而导致的失眠、精神障碍和生活方式疾病等已成为问题。申请人发现Gpr176是一种位于SCN的未知配体的Gz偶联孤儿受体分子，具有调节中央时钟周期的能力。 G蛋白偶联受体是药物最重要的靶分子。因此，与中枢时钟功能密切相关的Gpr176有望作为节律调节药物的靶点。因此，在本研究中，我们开发了一种可以观察G蛋白激活的新型生物传感器，以建立Gpr176的配体测定方法。具体来说，我们关注的是G蛋白在非活性状态下形成由αβγ亚基组成的三聚体，并在激活后解离成α和βγ，通过引入分裂荧光素酶技术，我们成功检测到蛋白质激活状态的变化作为发光信号的变化。与测量细胞内 cAMP 浓度（在 Gz 信号下游波动）的传统方法不同，该检测系统可以特异性、直接观察 Gz 激活，使其成为一种优越的检测系统。此外，已证实该检测系统可以检测其他Gz偶联GPCR中的Gz信号，并且不仅可以有效识别Gpr176的配体，还可以有效识别其他Gz偶联孤儿受体。工具。