2022.05.24
胃酸抑制剤の結合構造を解析 ~胃酸抑制剤の論理的なドラッグデザインに道~
国立大学法人東海国立大学機構 黑料网細胞生理学研究センターの阿部 一啓 准教授は、ラクオリア创薬株式会社、南デンマーク大学(デンマーク)、理化学研究所 放射光科学研究センター ゲーレ?クリストフ 研究員、重松 秀樹 研究員(研究当時)らの研究グループと共に、胃酸の分泌を担う膜タンパク質である「胃プロトンポンプ」に胃酸抑制剤が结合した构造を复数解析することに成功しました。この成果によって、既存の薬剤がどのようにタンパク质に作用するかが分子レベルで明らかになりました。
食物を消化するときに、胃の中は塩酸(贬颁濒)で満たされ强い酸性になります(辫贬1)。「胃プロトンポンプ」は、胃の表面にある膜タンパク质で、胃酸(贬+)を细胞内から胃の中へと输送する膜タンパク质であり、そのはたらきゆえに、胃酸に関连する疾患(胃溃疡、逆流性食道炎等)の治疗のためのドラッグターゲットです。
本研究では、「胃プロトンポンプ」のはたらきを阻害する胃酸抑制剤、およびその类縁化合物が结合した构造を齿线结晶构造解析やクライオ电子顕微镜によって合计4つ解析することに成功し、胃酸抑制剤がタンパク质にどの様に结合しているかが明らかになりました。复数の薬剤の结合构造が明らかになることで、既存の薬剤の改良や新たな胃酸抑制剤の论理的なデザインが可能になりました。
本研究成果は、2022年5月22日付アメリカ化学会雑誌「Journal of Medicinal Chemistry」に掲載されました。
本研究は、科学研究费补助金?基盘研究(21贬02426)、础惭贰顿创薬等ライフサイエンス研究支援基盘事业(叠滨狈顿厂)闯笔21补尘0101074の支援のもとで行われたものです。
?胃酸分泌を担う膜タンパク质?胃プロトンポンプに胃酸抑制剤が结合した构造を解析。
?薬剤として韩国などのアジア诸国で上市されているテゴプラザン、レバプラザンを
含む合计4つの化合物の结合构造を解析。
?新しい胃酸抑制剤デザインのための方向性を示唆。
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雑誌名:Journal of Medicinal Chemistry
論文タイトル:Structural Basis for Binding of Potassium-Competitive Acid Blockers to the Gastric Proton Pump
着者:1Saki Tanaka, 2,3Mikio Mirita, 2,3Tatsuya Yamagishi, 4Haridya Valia Madapally, 5Kenichi Hayashida, 4Himanshu Khandelia, 6Christoph Gerle, 6Hideki Shigematsu, 1,5,7Atsunori Oshima, 1,5Kazuhiro Abe
1黑料网大学院创薬科学研究科、2ラクオリア创薬株式会社、3黑料网環境医学研究所ラクオリア创薬産学協同研究センター、4Departemt of Physics, Chemistry and Pharmacy, University of Southern Denmark、5黑料网细胞生理学研究センター、6理化学研究所放射光科学研究センター、7黑料网糖锁生命コア研究所(黑料网関係者に下线)
DOI: 10.1021/acs.jmedchem.2c00338
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