研究概要

GPCR


GPCR

ゲノム創薬において最も実績があり多くの研究者・企業が取り組んでいる標的分子ファミリーが、G蛋白質共役型受容体(GPCR)を代表とする薬物受容体です。GPCRは、G蛋白質と共役して細胞内に情報を伝達する役割を持つセンサー分子です。またGPCRは疾患と関連している場合が多く、医薬品の開発のための主要な標的の一つです。しかしこれらの多くは共役時に作用する物質(リガンド)が未知であり(オーファン受容体と呼ばれています)、GPCRが関与する生理現象も未解明のものが残されています。

私達はオーファン受容体のリガンド探索を行い、新規脂肪酸受容体GPR120(FFAR4)を同定しました。さらにこのGPR120が食事性の脂肪酸刺激によりGLP-1等のペプチドホルモンの分泌を促進し、マウスとヒトの両方で肥満と関係することを示しました。この結果は、GPR120がメタボリックシンドロームに対する治療標的である可能性を示します。

当研究室では、このGPR120に代表される脂肪酸受容体について、疾患に関わる標的分子の迅速な同定を行い、その生理的役割を解明することを目標に研究を行っています。

Virtual Screening


創薬研究において、ターゲットのリガンドを探索することは新薬の候補となるだけでなく、ターゲットの生理機能、構造解明などに有益です。しかし、大量の化合物をスクリーニングすることは資源や費用の観点から現実的ではありません。そこで、ドッキングシミュレーションやmodeculer dymanicsなどを用いて、化合物の活性予測を行っています。

バーチャルスクリーニング

遺伝子発現解析


発言解析

ゲノム創薬において最も重要なことの一つは、創薬ターゲットとする分子の決定です。マイクロアレイ(DNAチップ)やRNAシークエンシングによる解析は、病態に対し特異的な遺伝子発現パターン(プロファイル)を同定し、そのプロファイルを基に細胞内の全転写物を網羅的に解析する(トランスクリプトーム解析)ことで、未知遺伝子の発見、遺伝子発現の制御機構の解明、医薬品開発のターゲットを迅速に発見することを可能にします。

このマイクロアレイやRNAシークエンシングを用いて得られたデータを解析し、結果をデータベース化しつつ生物学的検証を加え疾患・治療関連遺伝子群を絞り込むことで、関連遺伝子を標的とする細胞生物学的機能解析、及び低分子化合物の選択ができるようになることが期待されます。