三好 大輔25Daisuke MIYOSHI荘司 長三26Osami SHOJI核酸四重らせん構造に対するペプチドリガンドのハイスループットスクリーニングシステムの構築 (2015年採択)High-throughput screening system of peptides targeting DNA G-quadruplexes (Project 2015)シトクロムP450による光駆動型酸化反応を可能にする金属錯体連結疑似基質の開発 (2015年採択)Development of decoy molecules with metal complexes for the light-driven oxidation reaction by cytochrome P450 (Project 2015)33ration modes. The combination of these modes were also confirmed, which suggested that digital western blotting could be conducted by the proposed digital electrophoresis device.核酸の標準構造は二重らせん構造であるが，ヒトゲノムに多く存在するグアニンに富んだ核酸鎖は四重らせん構造を形成する．この四重らせん構造の生物学的役割を探索するためには，四重らせん構造に結合する低分子化合物の開発が必要である．本研究では，核酸四重らせん構造に対して高い親和性と特異性をもつ分子のハイスループットスクリーニングシステムを構築することに成功した．同時に，標的となる核酸四重らせん構造の細胞内における物性も明らかとし，標的分子の設計に用いた．次に，新規な骨格と官能基を有するペプチドを含むライブラリを化学的に作製し，特異的に四重らせん構造の認識が可能な化合物群を取得することができた．The canonical structure of nucleic acids is the duplex with Watson-Crick base pairs. However, it is also well-known that G-rich sequences observed everywhere in human genome are able to form a non-canonical struc-ture, G-quadruplex. Small molecules including peptides, enable to bind specifically G-quadruplexes, are powerful tools to investigate biological roles of G-quadruplexes in living cells. In this study, we developed a high-throughput screening system of G-quadruplex ligands by use of Thioflavin T, which we recently discov-ered to emit bright fluorescence upon binding to a G-quadruplex. Based on the screening system, a series of small molecules as well as peptides were selected as human telomeric G-quadruplex-specific ligands. In addi-tion, structure and thermodynamic stability of the G-quadruplexes under cell-mimicking conditions were in-vestigated to screen functional molecules which maintain their functions in living cells, targeting DNA G-quadruplexes.長鎖脂肪酸を水酸化するシトクロムP450BM3 (P450BM3)は，非常に高い酸化活性を持つことからバイオ触媒としての利用が期待されている．長鎖脂肪酸の取り込みがP450BM3の酸化活性種生成反応を開始する引き金になっているために，長鎖脂肪酸と構造が大きく異なる基質は通常は酸化されない．我々は，パーフルオロアルキルカルボン酸を疑似基質（デコイ分子）として取り込ませるとエタンやプロパンなどのガス状アルカンを水酸化できることを明らかにしてきた．P450BM3は酸素分子の還元的活性化のために高価な還元剤のNADPHを消費してしまうため，NADPHを消費しない反応系に変換する必要があると考え，本申請課題では，光誘起電子移動により活性中心のヘムに電子を供給することができる金属錯体を有するデコイ分子の開発を行った．Cytochrome P450BM3 (P450BM3) is one of the most promising P450s for construction of biocatalysts because of its high monooxygenase activity. Because the substrate binding is crucial for the generation of ac-tive species of P450BM3, substrates whose structures are largely different from that of its native substrates (long-alkyl-chain fatty acids) cannot be hydroxylated by P450BM3. We found that P450BM3 starts to cata-
元のページ ../index.html#37