The 21st Annual Meeting of the Protein Science Society of Japan

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Poster Session

[1P-1] Poster 1 (1P-01ー1P-48)

Wed. Jun 16, 2021 2:45 PM - 4:45 PM Poster 1

[1P-02*] Inhibition mechanism of a nitrile derivative aimed for producing highly selective CK2a1 inhibitors

Asaka Ikeda1, Masato Tsuyuguchi1, Shinya Nakamura2, Keiji Nishiwaki2, Isao Nakanishi2, Takayoshi Kinoshita1 (1.Grad. Sch. of Sci., Osaka Pref. Univ., 2.Fac. of Pharm., KINDAI Univ.)

セリン・スレオニンキナーゼCasein kinase2 (CK2) の触媒サブユニットとしてCK2a1とCK2a2の2つがある。これらは制御サブユニットCK2bと結合して活性を示す。CK2a1はがんなどの創薬標的であるが、CK2a2はCK2a1のオフターゲットとみなされる。両CK2aはアミノ酸配列の相同性が非常に高く、ATPサイトの立体構造が酷似していることから、ATP拮抗阻害剤を高選択的にするのは難しい。本研究では、CK2阻害剤のうち、ニトリル基を含む化合物AG1112に注目した。AG1112とCK2a1、CK2a2との複合体についてX線結晶構造解析したところ、AG1112は両CK2aのATPサイトに結合していた。さらに、AG1112はCK2a1にのみ、CK2bの結合部位にも結合していた。結晶中では、b部位に結合したAG1112が隣接するCK2a1のC-lobeに結合し、CK2a1が多量体化する様子が観察された。本研究では生化学実験などを行い、AG1112のCK2a1のb部位への結合がどのようにCK2a1への阻害に関与するかを調べた。その結果、AG1112はb部位に結合することによりCK2a1の多量体化を引き起こし、アロステリック阻害に関与することが示唆された。b部位の構造の違いから、これはCK2a1特異的な現象であると考えられる。以上より、CK2a1高選択的阻害剤の創出が加速する。