JP6042106B2 - メチオニン・スルホキシドを含む新規ポリペプチド - Google Patents
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Description
(1) 下記アミノ酸配列で表されるいずれか1種のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。(配列中、M(O)はメチオニン・スルホキシドを、K*はD-リジンを、それぞれ意味する。)
M(O)LKLIFLHRLKRMRKRLK*RK(配列番号11)
MLKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK(配列番号12)
M(O)LKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK(配列番号13)
(2) 配列番号12で表されるポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩である(1)記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(3) 1以上のアミノ酸残基がD-アミノ酸である、(1)又は(2)記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(4) 1以上のリジン残基(K)がD-リジンである、(1)〜(3)のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(5) C末端がアミド(-CONH2)である、(1)〜(4)のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(6) N末端がアセチル(CH3CO-)化されている、(1)〜(5)のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(7) 薬理学的に許容される塩が塩酸塩または酢酸塩である、(1)〜(6)のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
(8) (1)〜(7)のいずれか1項記載のポリペプチドまたはその薬理学的に許容される塩を有効成分とする、血管新生誘導剤。
(9) (1)〜(8)のいずれか1項記載のポリペプチドまたはその薬理学的に許容される塩を有効成分とする、抗菌剤
文献Solid Phase Peptide Synthesis, Pierce (1984)、Fmoc solid synthesis:a practical approach, Oxford University Press(2000)および第5版 実験化学講座16 有機化合物の合成IV等に記載の方法に従い、全自動固相合成機を用いて、保護ペプチド樹脂をFmoc法で合成した。得られた保護ペプチド樹脂にトリフルオロ酢酸(TFA)とスカベンジャー(チオアニオール、エタンジチオール、フェノール、トリイソプロピルシラン、水などの混合物)を加えて、樹脂から切り出すとともに脱保護して、粗ペプチドを得た。この粗ペプチドを、逆相HPLCカラム(ODS)を用いて、0.1%TFA-H2O/CH3CNの系でグラジエント溶出し、精製を行った。目的物を含む分画を集め凍結乾燥して、目的のペプチドを得た。
ペプチドの配列を以下に示す。(配列中、M(O)はメチオニン・スルホキシドを、K*はD-リジンを、それぞれ意味する。)
(配列番号1)
M(O)LKLIFLHRLKRMRKRLKRK
(配列番号2)
MLKLIFLHRLKRM(O)RKRLKRK
(配列番号3)
M(O)LKLIFLHRLKRM(O)RKRLKRK
(配列番号4)
ELRFLHRLKRM(O)RKRLKRKLR
(配列番号5)
KLIFLHRLKRM(O)RKRLKRKLR
(配列番号6)
KRM(O)RKRLKRKLRLWHRKRYK
(配列番号7)
M(O)RKRLKRKLRLWHRKRYK
(配列番号8)
M(O)LKLIFLHRLKRMRKRLKRKLRFWHRKRYK
(配列番号9)
MLKLIFLHRLKRM(O)RKRLKRKLRFWHRKRYK
(配列番号10)
M(O)LKLIFLHRLKRM(O)RKRLKRKLRFWHRKRYK
M(O)LKLIFLHRLKRMRKRLK*RK
(配列番号12)
MLKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK
(配列番号13)
M(O)LKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK
MLSLIFLHRLKSMRKRLDRKLRLWHRKNYP
(配列番号15)比較対照
MLKLIFLHRLKRMRKRLK*RK
合成した配列番号11〜13で表されるポリペプチドの配列をMALDI-TOF/MSを用いた分析結果により確認した。最終濃度100μg/mLのポリペプチド0.1% TFA/50% アセトニトリル溶液 1μLにマトリクス溶液(α-Cyano 4-Hydroxy Cinnamic Acid) 1μLを加え、MALDI用測定試料とした。MALDI用測定試料(0.4μL)をMALDIターゲットプレートに塗布し、乾燥させた。MALDI- TOF/MSを用いて測定した。
Laser intensity: 2100
Number of shots: 1000
各ポリペプチドのMALDI-TOF/MSの理論値及び実測値を表1に示した。また、各ポリペプチドのMALDI-TOF/MSスペクトル(monoisotopic)を図1〜3に示した。各ポリペプチドの検出されたm/zは、それぞれの理論値と一致し、合成したポリペプチドの配列を確認することができた。
〔表1〕
───────────────────────
配列番号11 配列番号12 配列番号13
───────────────────────
理論値 2,681.4 2,681.4 2,697.4
実測値 2,681.5 2,681.5 2,697.5
───────────────────────
血管新生キット(Angiogenesis Kit, KZ-1000, KURABO、商品名)を用いてポリペプチドのin vitro管腔形成を検討した。陽性対照としてVEGF-A(キットに付属)、陰性対照としてペプチドなしの無刺激の群を用いた。血管新生専用培地中へ各ポリペプチド濃度が10,2.5,0.5mg/mLとなるように調整した。ポリペプチドを含んだ血管新生専用培地に細胞を添加し、37℃,5% CO2条件下で培養した。培地は、培養4日目、7日目及び9日目に同じポリペプチドを含有するものと交換した。培養開始11日目に培地を除き、管腔染色キット(CD31抗体染色用)(KURABO、商品名)を用いて以下の手順に従い染色した。
各ウェルから培地を除去した後、1mLのPBS(-)で洗浄し、70%エタノールを1mLずつ添加し細胞を固定した。CD31染色1次抗体(マウス抗ヒトCD31抗体)をブロッキング液(1%BSAを含むダルベッコリン酸緩衝液(PBS(-)))で4000倍に希釈した。各ウェルにこの1次抗体溶液を0.5mL添加し、60分間37℃でインキュベートした。インキュベート終了後、1mLのブロッキング液で各ウェルを計3回洗浄した。
次いでブロッキング液で500倍に希釈した2次抗体溶液(ヤギ抗マウスIgGアルカリフォスファターゼ複合体)0.5mLを各ウェルに添加し、37℃で60分間インキュベートした後、1mLの蒸留水で3回洗浄した。その間に、BCIP/NBTの錠剤2錠を蒸留水に溶解し、ポアサイズ0.2mmのフィルターで濾過して基質溶液を準備した。調整したBCIP/NBT基質溶液0.5mLを各ウェルに添加し、管腔が深紫色になるまで(通常5-10分間)37℃でインキュベートした。インキュベート終了後、蒸留水1mLで各ウェルを3回洗浄した。洗浄後、洗浄液を吸引除去し、自然乾燥するために静置した。乾燥後、顕微鏡下で各ウェルの写真を撮影した。血管新生定量ソフトウェア(KURABO、商品名)を用い、各画像データから形成された管腔の面積及び長さを測定し、陰性対照に対するペプチド添加時の相対値で評価した。
─────────────────────────────────
ポリペプチド 濃度 管腔の面積及び長さ
(μg/mL) (陰性対照を100とした割合)
─────────────────────────────────
比較対照(配列番号15) 0.5 122.8
2.5 191.4
本発明ペプチド(配列番号11) 0.5 162.3
2.5 176.7
本発明ペプチド(配列番号12) 0.5 169.6
2.5 246.6
本発明ペプチド(配列番号13) 0.5 170.2
2.5 208.4
─────────────────────────────────
抗菌活性は、国際機関National Committee for Clinical Laboratory Standard Institute(CLSIM7-A7)の手順に準じて評価した。すなわち、マイクロタイタープレートあるいは試験管を用いて、ペプチド濃度32μg/mLで菌の増殖を抑制するペプチドをスクリーニングした。菌株には黄色ブドウ球菌ATCC29213(S.aureus ATCC29213)緑膿菌ATCC27853(P.aeniginosa ATCC27853)および大腸菌ATCC25922(Escherichia coli ATCC25922)を用いた。細菌を培地で4〜6時間培養した後、McFarland#0.5にしたがって、ミューラー・ヒントン・ブロス(Mueller-Hinton broth:MHB)で希釈した。各菌株を1×105CFU/mL(最終濃度)程度になるように添加した。各ペプチドは任意の濃度に調整し、そこから段階希釈を行った。各濃度段階のペプチドを分注したマイクロプレートあるいは試験管に菌液を添加した。ペプチド無添加のものを陰性対照、ゲンタマイシンを陽性対照とした。プレートを37℃で20分間培養し、菌の増殖を阻害するペプチド濃度をを最小生育阻止濃度(MIC)(μg/mL)とした。
────────────────────────────────
ポリペプチド MIC (μg/mL)
大腸菌 緑膿菌 黄色ブドウ球菌
────────────────────────────────
比較対照(配列番号15) 32 8/16 8/16
本発明ペプチド(配列番号11) 16/32 16 32
本発明ペプチド(配列番号12) 16 16 8/16
本発明ペプチド(配列番号13) 16/32 32 32
────────────────────────────────
Cell Counting Kit(WST-1)(商品名、同仁化学)を用いてペプチドのヒト皮膚繊維芽細胞増殖活性を検討した。陰性対照として、ペプチド無しの無刺激の群を用いた。正常ヒト皮膚繊維芽細胞(NHDF)を96ウェルプレートに播種した(0.5×104cells/well/100μL, 1%FBS)。細胞を播種してから約3時間後、候補ペプチドあるいはbFGF(陽性対照)を100μL添加した。無刺激の群にはMediumのみを100μL添加した。CO2インキュベータ内で約48時間静置した。48時間後、WST-1試薬を各ウェルに20μl添加し、CO2インキュベータ内で約2時間静置した。Wallac 1420 ARVOsx(Perkin Elmer プログラム:WST-1)にて波長450nm,620nmの吸光度を測定した。各測定値のO.D.450-O.D.620を求めた。測定ウェルのO.D.450-O.D.620の値から細胞を含まない空ウェルのO.D.450-O.D.620の平均値を引いたものをNetO.D.450とした。細胞増殖活性は無刺激のNetO.D.450に対するペプチド添加時の割合で評価した。
─────────────────────────────────────
ポリペプチド NHDF増殖(μg/mL)
1 3 10 30 100
─────────────────────────────────────
比較対照(配列番号15) 119.08 130.64 146.78 116.27 -1.93
本発明ペプチド(配列番号11) 112.42 118.97 120.73 131.68 130.26
本発明ペプチド(配列番号12) 114.25 120.13 137.55 151.84 -1.37
本発明ペプチド(配列番号13) 115.10 115.14 122.21 137.66 140.14
─────────────────────────────────────
Claims (9)
- 下記アミノ酸配列で表されるいずれか1種のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。(配列中、M(O)はメチオニン・スルホキシドを、K*はD-リジンを、それぞれ意味する。)
M(O)LKLIFLHRLKRMRKRLK*RK(配列番号11)
MLKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK(配列番号12)
M(O)LKLIFLHRLKRM(O)RKRLK*RK(配列番号13) - 配列番号12で表されるポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩である請求項1記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- 1以上のアミノ酸残基がD-アミノ酸である、請求項1又は2記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- 1以上のリジン残基(K)がD-リジンである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- C末端がアミド(-CONH2)である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- N末端がアセチル(CH3CO-)化されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- 薬理学的に許容される塩が塩酸塩または酢酸塩である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリペプチド、またはその薬理学的に許容される塩。
- 請求項1〜7のいずれか1項記載のポリペプチドまたはその薬理学的に許容される塩を有効成分とする、血管新生誘導剤。
- 請求項1〜8のいずれか1項記載のポリペプチドまたはその薬理学的に許容される塩
を有効成分とする、抗菌剤。
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