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PGC-1β蛋白的功能調(diào)整劑、線粒體功能的調(diào)節(jié)劑、抗肥胖劑及其篩檢方法_2

文檔序號(hào):9290602閱讀:來源:國知局
滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑亦可利用后述篩檢方法得到候選化合物, 檢討是否具有滑膜蛋白的表達(dá)抑制活性或滑膜蛋白的活性抑制能力,藉此獲得滑膜蛋白 的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑。本發(fā)明的PGC-Ιβ蛋白的功能調(diào)整劑是以提高 PGC-I β蛋白的活性的方式進(jìn)行調(diào)節(jié),藉此促進(jìn)脂肪酸β氧化,并促進(jìn)線粒體的表達(dá)或活 性。因此,本發(fā)明的PGC-I β蛋白的功能調(diào)整劑在例如PGC-I β蛋白關(guān)連的肥胖等癥狀的 治療或預(yù)防上是有效的。
[0067] 人類滑膜蛋白基因的公共基因數(shù)據(jù)庫Genbank中的注冊(cè)編號(hào)為ΑΒ024690(序列編 號(hào):1)。
[0068] 將人類滑膜蛋白的基因編碼的堿基序列表示為序列編號(hào):1。又即使是透過該堿基 序列所編碼的蛋白以外的蛋白,只要與其具有高度同源性(通常70%以上,優(yōu)選為80%以 上,更優(yōu)選為90%以上,最優(yōu)選為95%以上),且擁有滑膜蛋白蛋白所具有的功能的蛋白, 亦包含在本發(fā)明的滑膜蛋白中。
[0069] 本發(fā)明中"滑膜蛋白基因"包含例如由序列編號(hào):1記載的堿基序列所構(gòu)成的DNA 對(duì)應(yīng)的其它生物中的內(nèi)源性基因(人類滑膜蛋白基因的同源物等)。
[0070] 又,與由序列編號(hào):1記載的堿基序列所構(gòu)成的DNA對(duì)應(yīng)的其它生物的內(nèi)源性DNA 一般而言具有與序列編號(hào):1記載的DNA高度同源性。所謂高度同源性意指50%以上,優(yōu) 選為70%以上,更優(yōu)選為80%以上,最優(yōu)選為90%以上(例如95%以上,進(jìn)而為96%、 97%、98%或99%以上)的同源性。該同源性可藉由mBLAST算法(Altschul et al. (1990) Proc.Natl. Acad. Sci. USA 87:2264-8 ;Karlin and Altschul (1993)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873-7)來決定。又,該DNA當(dāng)從活體內(nèi)分離時(shí),可認(rèn)為會(huì)與序列編號(hào):1記載的 0嫩在嚴(yán)密的條件下進(jìn)行雜合。此處"嚴(yán)密的條件"可列舉例如"2父55(:,0.1%505,50°(:", "2XSSC,0. 1% SDS,42°C","1XSSC,0. 1% SDS,37°C",更嚴(yán)密的條件可列舉例如"2XSSC, 0· 1% SDS,65°C","0· 5XSSC,0. 1% SDS,42°C"及"0· 2XSSC,0. 1% SDS,65°C" 的條件。該 領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)滑膜蛋白基因的堿基序列適當(dāng)取得其它生物中的滑膜蛋白基因所相 當(dāng)?shù)膬?nèi)源性基因。其中,本說明書中有時(shí)將相當(dāng)于人類以外的生物中的滑膜蛋白蛋白(基 因)的蛋白(基因),或者與上述滑膜蛋白功能上同等的蛋白(基因)僅記載為"滑膜蛋白 蛋白(基因)"。
[0071] 本發(fā)明的"滑膜蛋白"除了天然蛋白之外,亦可調(diào)制成利用基因重組技術(shù)的重組蛋 白。天然蛋白可透過例如對(duì)于被認(rèn)為會(huì)表達(dá)滑膜蛋白蛋白的細(xì)胞(組織)的粹取液使用對(duì) 滑膜蛋白蛋白具有抗性的抗體的親和力色層分析的方法進(jìn)行調(diào)制。另一方面,重組蛋白可 透過培養(yǎng)經(jīng)過轉(zhuǎn)化編碼滑膜蛋白蛋白的DNA的細(xì)胞來進(jìn)行調(diào)制。本發(fā)明的"滑膜蛋白蛋白" 可優(yōu)選用于例如后述的篩檢方法。
[0072] 本發(fā)明中所謂"表達(dá)"包含從基因的"轉(zhuǎn)錄"或到多肽的"翻譯"及蛋白的"分解抑 制"。所謂"滑膜蛋白蛋白的表達(dá)"意指發(fā)生編碼滑膜蛋白蛋白的基因的轉(zhuǎn)錄及翻譯,或透 過該轉(zhuǎn)錄·翻譯而生成滑膜蛋白蛋白。
[0073] 上述各種功能,該領(lǐng)域技術(shù)人員可使用一般的技術(shù)適當(dāng)?shù)卦u(píng)價(jià)(測(cè)定)。具體而 言,可實(shí)施后述實(shí)施例記載的方法,或?qū)⒃摲椒ㄟm當(dāng)改變。
[0074] 因此,所謂"滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑"意指與野生型滑膜 蛋白基因或蛋白的量、功能或活性相比較,使其量、功能或活性降低或消失。上述"抑制"包 含抑制功能與表達(dá)兩者,及抑制其中任何一者當(dāng)中的任一者。
[0075] 泛素化具體而言意指:通過重復(fù)的泛素活性化酶(El)、泛素結(jié)合酶(E2)及泛素連 接酶(E3)等酶所協(xié)同的級(jí)聯(lián)反應(yīng),作為基質(zhì)的蛋白與泛素分子呈枝狀結(jié)合而形成聚泛素 鏈的過程。該聚泛素鏈透過泛素分子內(nèi)第48號(hào)的絲胺酸殘基ε -胺基而形成,成為對(duì)26S 蛋白酶體的分解信號(hào),因而導(dǎo)致標(biāo)的蛋白分解。
[0076] 被驗(yàn)物質(zhì)對(duì)于滑膜蛋白基因表達(dá)的影響或?qū)τ诨さ鞍椎鞍谆钚缘挠绊懙拇_認(rèn) 方法,可適當(dāng)使用例如國際公開W02006-137514號(hào)說明書所揭示的方法。
[0077] 滑膜蛋白蛋白的自我泛素化的影響
[0078] 例如日本專利特開2008-74753號(hào)公報(bào)(專利第5008932號(hào))已揭示白花丹素 (2-甲基-5-羥基-1,4-萘醌)及槲皮素(2- (3, 4-二羥苯基)-3, 5, 7-三羥基-4Η-1-苯并 哌喃-4-酮)會(huì)抑制滑膜蛋白蛋白的自我泛素化。所謂滑膜蛋白的自我泛素化,如同日本專 利特開2008-74753號(hào)公報(bào)所揭示,意指滑膜蛋白彼此的相互作用所產(chǎn)生的蛋白的泛素化。 蛋白的泛素化是因蛋白上結(jié)合有滑膜蛋白而產(chǎn)生。
[0079] 滑膜蛋白蛋白的自我泛素化的影響可使用日本專利特開2008-74753號(hào)公報(bào)(專 利第5008932號(hào))所揭示的方法來確認(rèn)。例如將被驗(yàn)物質(zhì)添加至MBP-Syno Δ TM-His的體 外自我泛素化反應(yīng)液中,于37°C進(jìn)行反應(yīng)30分鐘。反應(yīng)后,藉由使用抗HA抗體的蛋白印跡 法檢測(cè)泛素化蛋白。MBP-Syno △ TM-His意指N末端側(cè)融合有麥芽糖結(jié)合蛋白(MBP),C末 端側(cè)融合有His標(biāo)簽的膜貫通結(jié)構(gòu)域缺陷的滑膜蛋白。
[0080] 滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑
[0081] 滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑的示例為日本專利第5008932 號(hào)所揭示的白花丹素(2-甲基-5-羥基-1,4-萘醌)及槲皮素(2-(3, 4-二羥苯 基)-3, 5, 7-三羥基-4H-1-苯并哌喃-4-酮)、其制藥上可容許的鹽或該水合物。
[0082] 滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑的示例為包含一般式(I)所示 的萘衍生物、其醫(yī)藥上可容許的鹽、或其醫(yī)藥上可容許的溶劑合物的滑膜蛋白蛋白的泛素 化活性抑制劑。一般式(I)所示的化合物可利用公知的方法合成。
[0083] 滑膜蛋白蛋白的泛素化活性抑制劑意指用以抑制滑膜蛋白的自我泛素化活性的 用劑。是否抑制泛素化活性如同實(shí)施例所示,可透過例如測(cè)定體外泛素化的蛋白量來進(jìn)行 評(píng)價(jià)?;さ鞍椎鞍椎姆核鼗钚砸种苿┤绾笏?,例如除了有效作為類風(fēng)濕的治療劑或 預(yù)防劑之外,亦可有效作為肥胖癥的治療劑或預(yù)防劑。
[0084] 所謂其醫(yī)藥上可容許的鹽意指一般式(I)所示的萘衍生物的醫(yī)藥上可容許的鹽。 又,所謂其醫(yī)藥上可容許的溶劑合物意指一般式(I)所示的萘衍生物的醫(yī)藥上可容許的溶 劑合物。醫(yī)藥上可容許的鹽的示例為無機(jī)酸鹽、有機(jī)酸鹽、無機(jī)堿基鹽、有機(jī)堿基鹽、酸性或 堿性胺基酸鹽。無機(jī)酸鹽的示例為鹽酸鹽、溴化氫酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽。有機(jī)酸鹽 的示例為酢酸鹽、琥珀酸鹽、富馬酸鹽、馬來酸鹽、酒石酸鹽、檸檬酸鹽、乳酸鹽、硬脂酸鹽、 安息香酸鹽、甲磺酸鹽、及P-甲苯磺酸鹽。無機(jī)堿基鹽的示例為鈉鹽、鉀鹽等堿金屬鹽;鈣 鹽、鎂鹽等堿土類金屬鹽;鋁鹽、及銨鹽。有機(jī)堿基鹽的示例為二乙胺鹽、二乙醇胺鹽、甲葡 胺鹽、及Ν,Ν'-二芐基乙二胺鹽。酸性胺基酸鹽的示例為天門冬胺酸鹽、及麩胺酸鹽。堿性 胺基酸鹽的示例為精胺酸鹽、離胺酸鹽、及鳥胺酸鹽。溶劑合物的示例為水合物。
[0085] 本發(fā)明的化合物可適用粹取、濃縮、餾除、結(jié)晶化、過濾、再結(jié)晶、各種色層分析法 等通常的化學(xué)操作,利用公知的方法分離純化。
[0086] [化 4]
[0087]
[0088] 式⑴中,
[0089] R1~R4可相同或相異,表不氫原子、羥基、C i 3烷基、C i 3烷氧基、及1?原子的任一 者。如后述實(shí)施例所證實(shí),R1~R4的至少一者為羥基。
[0090] R5及R 6可相同或相異,表不氫原子、C i 3烷基、及齒原子的任一者。
[0091 ] X1及X 2可相同或相異,表示氧原子或硫原子。
[0092] A1-A2表示C-C(單鍵)、或C = C(雙鍵)。當(dāng)A LA2為C = C(雙鍵)時(shí),式⑴如 同式(II)般表示。
[0093] C1 3烷基意指碳數(shù)為1~3個(gè)的烷基。C i 3烷基的示例為甲基、乙基、η-丙基、及異 丙基。C13烷基的優(yōu)選例為甲基。
[0094] C1 3烷氧基意指碳數(shù)為1~3個(gè)的烷氧基。C i 3烷氧基的不例為甲氧基、乙氧基、 η-丙氧基、及異丙氧基。C13烷氧基的優(yōu)選例為甲氧基。
[0095] 鹵原子的示例為氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子。鹵原子的優(yōu)選例為氯原子。
[0096] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是關(guān)于一種R1及R4的至少一者為羥基的滑膜蛋白蛋白的泛素 化活性抑制劑。
[0097] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是關(guān)于一種一般式(I)中A1-A2表示C = C的滑膜蛋白蛋白的 泛素化活性抑制劑。該萘衍生物為以下一般式(II)所示的萘衍生物。
[0098] [化 5]
[0099]
[0100] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是關(guān)于一種一般式(I)中X1及X 2皆表示氧原子,A1-A2表示C =C的滑膜蛋白蛋白的泛素化活性抑制劑。該萘衍生物為以下一般式(III)所示的萘醌衍 生物。
[0101] [化 6]
[0102]
[0103] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是一種一般式(I)中,
[0104] R1~R4可相同或相異,表示氫原子、羥基、甲基、甲氧基、或氯原子,此處,R1~R 4的 至少一者為羥基,
[0105] R5及R 6可相同或相異,表示氫原子、或甲基,
[0106] X1及X 2皆表示氧原子,
[0107] A1-A2表示 C = C,
[0108] 的滑膜蛋白蛋白的泛素化活性抑制劑。
[0109] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是一種一般式(I)中,
[0110] R1及R4可相同或相異,表示氫原子、羥基、甲基、甲氧基、或氯原子,此處,R1~R 4的 至少一者為羥基,
[0111] R2及R3表示氫原子,
[0112] R5及R6皆表示氫原子,
[0113] X1及X2皆表示氧原子,
[0114] A1-A2表示 C = C,
[0115] 的滑膜蛋白蛋白的泛素化活性抑制劑。
[0116] 本發(fā)明的優(yōu)選態(tài)樣是一種
[0117] 一般式(I)所示的萘衍生物為
[0118] 5, 8-二羥基 _4a, 8a_ 二氫-[1,4]萘醌、
[0119] 5-羥基 _4a, 8a_ 二氫-[1,4]萘醌、
[0120] 5-羥基-2, 3, 4a, 8a-四氫-[1,4]萘醌、
[0121] 5-羥基-7-甲氧基 _4a, 8a_ 二氫-[1,4]萘醌、
[0122] 5-羥基-8-甲氧基_4a, 8a_二氫-[1,4]萘醌、及
[0123] 5-氯-8-羥基_4a, 8a_二氫-[1,4]萘醌的任一者或2個(gè)以上
[0124] 的滑膜蛋白蛋白的泛素化活性抑制劑。
[0125] 滑膜蛋白的表達(dá)抑制劑或滑膜蛋白的活性抑制劑的某一態(tài)樣為,有效成分為滑膜 蛋白的siRNA。具有RNAi效果造成的抑制作用的核酸一般而言稱為siRNA或shRNA。RNAi 是一種將與標(biāo)的基因的mRNA相同的序列所構(gòu)成的有義RNA和與其互補(bǔ)的序列所構(gòu)成的反 義RNA這兩者所構(gòu)成的短鏈雙股RNA(以下,簡稱為"dsRNA")導(dǎo)入細(xì)胞等中,藉此使其專一 且選擇性地與標(biāo)的基因 mRNA結(jié)合而引發(fā)破壞,并藉由切斷該標(biāo)的基因而有效地抑制標(biāo)的 基因表達(dá)的現(xiàn)象。例如,若dsRNA導(dǎo)入至細(xì)胞內(nèi),則與其RNA相同序列的基因的表達(dá)會(huì)被抑 制。因此RNAi由于可抑制標(biāo)的基因的表達(dá),故其作為一種簡單的基因剔除方法來取代以往 繁雜且效率低的同源重組的基因破壞方法,或者,作為一種可應(yīng)用在基因治療的方法而受 到矚目。用于RNAi的RNA雖然沒有絕對(duì)需要與滑膜蛋白基因或該基因的部分結(jié)構(gòu)域完全 相同,但以具有完全的同源性者為宜。
[0126] siRNA的設(shè)計(jì)可按照以下的方式進(jìn)行。
[0127] (a)只要是編碼滑膜蛋白的基因則無特別限定,可將任意結(jié)構(gòu)域全作為標(biāo)靶候選。 例如在人類的情形中,可將GenBank注冊(cè)編號(hào)AB024690 (序列編號(hào):1)的任意結(jié)構(gòu)域作為 候選。
[0128] (b)從所選的結(jié)構(gòu)域選擇以AA起始的序列,該序列的長度為19~25堿基,優(yōu)選為 19~21堿基。該序列的GC含量以選擇例如40~60 %為宜。
[0129] (a)在表達(dá)滑膜蛋白基因的細(xì)胞中使之與被驗(yàn)化合物接觸的工序
[0130] (b)測(cè)定前述細(xì)胞中滑膜蛋白基因的表達(dá)量的工序
[0131] (C)與在不存在被驗(yàn)化合物時(shí)測(cè)定的情形相比,選擇使表達(dá)量降低的化合物的工 序
[0132] 滑膜蛋白的siRNA的示例是從序列編號(hào)2~6選擇的一段堿基序列、與該堿基序 列互補(bǔ)的堿基序列、或具有其任一者的堿基序列中有1或2個(gè)堿基被取代、插入、缺失或附 加的喊基序列的RNA。具有序列編號(hào)2~4所不喊基序列的RNA為滑I吳蛋白的siRNA,這在 Izumi T, et al. ,Arthritis Rheum. 2009 ;60(1) :63-72. , EMBO, Yama
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