| 概要： |
ケミカルバイオロジー研究および創薬研究を加速するために、我々は天然化合物バンク（NPDepo）を設立した。本セミナーでは、化合物アレイによる薬剤スクリーニング法と二次元ゲル電気泳動法（2D-DIGE）による薬剤標的同定法を紹介する。
１）多数の化合物ライブラリーから活性物質を見出すためには、ハイスループットスクリーニング系（HTS）を構築する必要がある。我々が開発した化合物アレイ法は、優れたHTSの一つである。本手法を用いて、炭酸脱水酵素II（CAII、破骨細胞の酸性環境を作るのに必要な酵素）の阻害剤探索を行ったので紹介する。
２）我々は、微生物代謝産物を用いた細胞増殖阻害剤のランダムスクリーニングも行っている。化合物が細胞に対して何らかの作用を示したとしても、標的分子を同定することは容易でない。そこで、我々は二次元ゲル電気泳動（2D-DIGE）を用いたプロテオーム解析で化合物の分子ターゲットを推定する方法を確立した。薬剤は、その標的分子の違いによって、細胞内のタンパク質に量的質的な変化を生じるので、様々な既知化合物で処理した細胞ライセートを2D-DIGEで解析し、プロフィールをデータベース化した。作用未知の化合物が与える2D-DIGEプロフィールを既知物質のデータベースと比較することでターゲット予測が可能になったので紹介する。
RIKEN Natural Products Depository (NPDepo) has been established to facilitate the chemical biology research and drug discovery. I will show you new techniques of chemical biology; chemical array technique for drug discovery and proteome analysis by 2D-DIGE for target identification.
1) To find the bioactive compounds from numerous chemical libraries, high-throughput screening systems are essential. The chemical array technique we developed is one of the most powerful platforms for drug discovery. I will report the chemical array screening of carbonic anhydrase II inhibitors to suppress the osteoclast function.
2) Besides chemical array screening, we are exploring the bioactive compounds from microbial metabolites by cell-based assay systems as well. When a cytotoxic compound is isolated, we pursue the target identification of the compound by proteomic approach. According to the mode of action of the compound, expression level and modification of proteins should be changed in cells. Using 2-dimensional fluorescence differential gel electrophoresis (2D-DIGE), we analyzed the proteome profiles of the cells treated with authentic compounds. By comparing with the database, we can predict the target molecules of newly isolated compound.
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