有機化学・薬学 機械学習を用いてタンパク質立体構造を評価する構造生物学AI技術を構築
機械学習を用いた新規のタンパク質結晶構造評価AI技術であるQAEmapを確立しました。公共データベースに登録されている高解像度の構造データを3D-CNNと呼ばれる3次元情報を扱う方法で機械学習することにより、データの解像度に依存しない構造評価ができることを示しました。タンパク質構造を用いる創薬研究の加速化に貢献することが期待されます。
有機化学・薬学
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有機化学・薬学 B型肝炎ウイルス感染を抑制する抗体を開発
B型肝炎ウイルス(HBV)の感染受容体であるヒトNa+/タウロコール酸共輸送ポリペプチド(NTCP)に結合し、HBV粒子のヒト肝細胞への感染を阻害するモノクローナル抗体を開発しました。
有機化学・薬学 スルフォラファンが炎症誘導性の受容体タンパク質を分解するメカニズムを解明
Gタンパク質共役型受容体「P2Y6R」が難病指定されている炎症性腸疾患(IBD)の発症に寄与することを明らかにしました。緑黄色野菜に多く含まれるスルフォラファンやイベリンが細胞膜表面にあるP2Y6Rと結合し、細胞内への取り込みと分解を促進することで、炎症を抑制することを明らかにしました。
有機化学・薬学 タンパク質分解誘導剤依存的な相互作用解析技術の開発
AirIDをE3ユビキチンリガーゼに融合することで、細胞内のタンパク質分解誘導剤依存的に相互作用するタンパク質を網羅的に同定・解析できることが示されました。本解析技術を利用することで、タンパク質分解誘導剤の作用機序の解明や副作用を回避した化合物開発に繋がることが期待されます。
有機化学・薬学 高速なフロー電気分解を駆使してわずか20秒での医薬品合成に成功
わずか数秒での電気分解が可能な新規フロー反応装置の開発に成功し、医薬品およびその他有用な化合物の迅速合成を達成しました。
有機化学・薬学 国内初の医師主導治験による分子標的治療薬とコンパニオン診断薬の同時開発・同時薬事承認
北海道大学病院が主導したHER2陽性の根治切除不能な進行・再発唾液腺癌を対象とした、国内第Ⅱ相・医師主導治験の結果による承認。標準的な薬物療法が確立していない唾液腺癌に対して、個別化治療のアプローチによる初の医薬品として抗HER2薬「ハーセプチン」適応拡大の承認。治療薬と同時に、治療薬の適応判定を補助するコンパニオン診断薬の承認
有機化学・薬学 膵管内乳頭粘液性腫瘍(IPMN)に重要な腫瘍進展機構を新たに同定
IPMNは健診などで膵のう胞(液体が貯留した病変)として偶然見つかる膵臓癌のリスクとなる病変であり、近年患者数が増えています。患者由来の生きたIPMN培養モデルを世界に先駆けて構築し、先進的なゲノム・エピゲノム解析を統合駆使することで、(1)IPMNが進展する初期の段階から特有のエピゲノム制御機構が疾患を形成していること、(2)その責任分子としてMNX1・HNF1Bを同定し、IPMNの新たな治療標的となる可能性を発見しました。
有機化学・薬学 血液がん治療薬をがん免疫療法薬として新たに展開~抗CCR4抗体(モガムリズマブ)を用いた新規免疫療法の可能性を示唆~
血液がんの治療に使用される分子標的薬の抗CCR4モノクローナル抗体(モガムリズマブ)を、固形がん患者さんに対しては規定の投与量より減らし適正化することで、新たな免疫療法(併用療法)として治療の奏効が期待できることを見出しました。
有機化学・薬学 がんの多剤排出の原因となっているABCトランスポーターの立体構造をSACLAのX線自由電子レーザーを用いて決定
SACLAの非常に強力なX線自由電子レーザー(XFEL)を用いたシリアルフェムト秒構造解析(SFX)により、様々ながんにおける多剤耐性の原因であり、医薬学研究において重要なABCトランスポーターの立体構造を2.22Åの高分解能で決定することに成功しました。
有機化学・薬学 C型肝炎の経口治療薬が肝がん治療後のがんの進行リスクを低下させることを明らかに
C型肝炎ウイルスの感染がある初期の肝がん患者に対して、がんの治療後に経口治療薬(DAA)治療によりC型肝炎ウイルスを排除することで、肝がん再発後の進行リスクを低下させることを初めて明らかにしました。さらに、肝がんの治療頻度、死亡リスクも低下させることを明らかにしました。DAA治療が肝がん治療後の患者にも有益性が高いことが示されました。
有機化学・薬学 「リンパ球制御を可能としたヘテロ核酸の開発」～多発性硬化症など自己免疫疾患の治療に大きな進歩～
独自に開発した核酸医薬である「DNA/RNAヘテロ2本鎖核酸(HDO)」により、従来の核酸医薬では効率的な遺伝子制御が困難であったリンパ球の内在性遺伝子の制御を、ビタミンEを結合したヘテロ核酸(Toc(VE)-HDO)を用いることにより可能としました。多発性硬化症モデルである実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)マウスやマウス移植片対宿主病(GVHD)モデルにおいて、α4β1インテグリン(VLA-4)を標的としたヘテロ核酸(Toc(VE)-HDO)の投与により表現型の改善を認めました。また、従来のアンチセンス核酸と比較して、ヘテロ核酸はリンパ球への多様な送達メカニズムを有する特徴がわかりました。
有機化学・薬学 サルモネラ菌の休眠・薬剤耐性に関与するタンパク質の機能を解明
病原性細菌の一種であるサルモネラ菌(Salmonella Typhimurium)のパーシスター細胞の形成誘導に関与するTacTタンパク質が、特定のアミノアシルtRNA注1)をアセチル化修飾し、それによりタンパク質合成を阻害する分子機構を明らかにしました。