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METHOD FOR SCREENING TEST COMPOUND TOWARD MEMORY DETERIORATION

Patent code P120007077
File No. J112
Posted date Mar 26, 2012
Application number P2009-077592
Publication number P2010-226996A
Patent number P5569894
Date of filing Mar 26, 2009
Date of publication of application Oct 14, 2010
Date of registration Jul 4, 2014
Inventor
  • (In Japanese)喜田 聡
Applicant
  • (In Japanese)学校法人東京農業大学
Title METHOD FOR SCREENING TEST COMPOUND TOWARD MEMORY DETERIORATION
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for screening a therapeutic drug for memory deterioration by setting a calcium/calmodulin dependent kinase IV (CaMKIV) as a target.
SOLUTION: The method for screening a test compound is provided by (1) bringing the calmodulin labeled by a first fluorescent substance and a CaMKIV labeled by a second fluorescent substance in contact with a test compound in solution and measuring a fluorescence value caused by the transfer of a fluorescent resonance energy based on the approach of the first fluorescent substance with the second fluorescent substance, or by (2) interacting the CaMKIV labeled with the first and second fluorescent substances with the test compound in the solution and measuring the fluorescence value caused by the transfer of the fluorescent resonance energy of the first and second fluorescent substances based on the change of the conformation of the CaMKIV.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

老化に伴う記憶能力の減退は、人類共通の悩みであり、高齢化社会を迎える我が国においても切実な問題である。また、認知症やパーキンソン病などに記憶能力の減退と関連する疾患は多い。このような記憶能力の減退に対する治療法の開発や創薬のターゲットとなる遺伝子を発見することが望まれている。

記憶障害を改善させるためのターゲットとなる遺伝子は、真に記憶制御に関わる遺伝子でなければならない。実際には、その働きを強めれば記憶能力が向上し、逆に、弱めれば記憶能力が減退する遺伝子こそが記憶能力を正に制御しているといえる。

しかしながら、現在までに、記憶能力が高まった遺伝子変異マウスは報告されているものの、個体レベルで遺伝子制御の強弱に応じた記憶能力の変化が明確にされた例はほとんどない。

本発明者らは、記憶形成の過程において、遺伝子発現が誘導されることに着目し、Ca2+情報伝達経路がこの遺伝子発現に重要であることを示してきた(非特許文献1)。また、この情報伝達経路に存在するリン酸化酵素であるカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIV(以下、「CaMKIV」という)は、この機能が弱まると記憶形成能力が重篤な障害を受けることが共同研究中のグループより報告されている(非特許文献2)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を利用した、記憶能力の減退に対する被検化合物のスクリーニング方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー供与体となる第1の蛍光物質で標識されたカルモジュリンと、
蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー受容体となる第2の蛍光物質で標識されたカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVと、
前記被検化合物と、を溶液中で接触させ、
前記カルモジュリンがカルシウムイオンと結合した時に形成されるカルシウムイオン/カルモジュリン複合体と、前記カルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVとが相互作用した時の、前記第1の蛍光物質と、前記第2の蛍光物質との接近に基づく、前記第1の蛍光物質と前記第2の蛍光物質の蛍光共鳴エネルギー移動による蛍光値を測定し、
測定された蛍光値と、前記被検化合物の非存在下で同様に測定した蛍光値とを比較することを特徴とする、
記憶能力の減退に対する被検化合物のスクリーニング方法であって、
前記蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー供与体となる第1の蛍光物質で標識されたカルモジュリンのアミノ酸配列が、配列番号:1において、N末端側からアミノ酸配列番号が1~239番がCFP、240~241が連結部位、242~390番がカルモジュリンであり、
前記蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー受容体となる第2の蛍光物質で標識されたカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVのアミノ酸配列が、配列番号:2において、N末端側からアミノ酸配列番号が1~239番がYFP、240~243番が連結部位、244~716番がカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVである、
記憶能力の減退に対する被検化合物のスクリーニング方法。

【請求項2】
 
蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー供与体となる第1の蛍光物質および蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー受容体となる第2の蛍光物質とで標識されたカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVと、
カルモジュリンと、
前記被検化合物と、を溶液中で接触させ、
前記カルモジュリンがカルシウムイオンと結合した時に形成されるカルシウムイオン/カルモジュリン複合体と、前記カルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVとが相互作用した時の、前記カルモジュリン依存性キナーゼIVの立体構造が変化することに基づく、前記第1の蛍光物質と前記第2の蛍光物質の蛍光共鳴エネルギー移動による蛍光値を測定し、
測定された蛍光値と、前記被検化合物の非存在下で同様に測定した蛍光値とを比較することを特徴とする、
記憶能力の減退に対する被検化合物のスクリーニング方法であって、
前記蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー供与体となる第1の蛍光物質および蛍光共鳴エネルギー移動のエネルギー受容体となる第2の蛍光物質とで標識されたカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIVのアミノ酸配列が、配列番号:3において、N末端側からアミノ酸配列番号が1~239番がYFP、240~243番が連結部位、244~716番がカルシウム/カルモジュリン依存性キナーゼIV、717~718番が連結部位、719~963番がCFPである、
記憶能力の減退に対する被検化合物のスクリーニング方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2009077592thum.jpg
State of application right Registered
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