@article{oai:kindai.repo.nii.ac.jp:02000987, author = {井上, 直也 and Inoue, Naoya and 白木, 琢磨 and Shiraki, Takuma and 米澤, 康滋 and Yonezawa, Yasushige and 櫻井, 一正 and Sakurai, Kazumasa}, issue = {29}, journal = {近畿大学先端技術総合研究所紀要, Memoirs of Institute of Advanced Technology, Kindai University}, month = {Mar}, note = {本稿では近年みられる薬剤の探索戦略の変遷と、その中で見られる核磁気共鳴法(NMR)の役割について概説する。1957年のタンパク質分子の立体構造の報告から、Structure-Based Drug Discovery (SBDD) という戦略が生まれた。タンパク質の立体構造を基に「活性部位をピンポイントで狙う」薬剤分子を人工的にデザインするという発想である。しかしSBDD薬剤には、副作用や細胞馴化の問題が生じている。そこでアロステリック薬剤という新発想が生まれた。「タンパク質分子全体のダイナミクスを変化させることで、活性を任意に変化させる」薬剤分子のデザインという発想であり、従来の「活性部位をオフにする」発想とは異なる。ガン細胞の馴化への対策などに有望だと考えられている。また、Protein-Protein Interaction (PPI) 阻害薬という新戦略も生まれた。多くのPPIが病気に関連していることが知られていることから、SBDDと機械学習が組み合わされ、特定のタンパク質間相互作用を阻害する分子を探索するものである。NMRは構造決定だけでなく生体高分子の運動性も理解できる手法であり、アロステリック分子やPPI阻害薬の探索に有用な情報を与える。NMR には様々な手法があり、本稿でいくつかの適用例を示す。この解説を通じてお伝えしたいのは、創薬戦略がタンパク質分子の「機能に関わる残基」だけでなく「全ての残基を含めた分子全体のダイナミクス」に影響を与える薬剤分子の探索に移りつつあり、技術的にだけでなくその新戦略のコンセプトにNMRという手法が適しているということである。, This review provides an overview of the evolution of drug discovery strategies in recent years and the role of Nuclear Magnetic Resonance (NMR) in these strategies. The strategy known as Structure-Based Drug Discovery (SBDD) emerged following the first report on the three-dimensional structure of protein molecules in 1957. This approach involves the artificial design of drug molecules specifically targeting "actively important sites" based on the three-dimensional structure of proteins. SBDD drugs, however, have encountered issues such as side effects and cell habituation. Consequently, a new concept “allosteric molecule exploration” was born. This involves the design of drug molecules that "change the dynamics of the entire protein molecule to selectively alter activity," a concept distinct from the conventional approach of "turning off active sites." It is considered promising for addressing issues like habituation in cancer cells. Additionally, another new strategy called Protein-Protein Interaction (PPI) inhibitor exploration has emerged. As many PPIs are known to be associated with diseases, SBDD and machine learning are combined to explore molecules that inhibit specific interactions between proteins. NMR is a technique that not only facilitates structural determination but also enables an understanding of the mobility of biomacromolecules, providing valuable information for the exploration of allosteric molecules and PPI inhibitors. Various NMR methods exist, and some application examples are presented in this review. Through this review, we aim to convey that drug discovery strategies are transitioning towards exploring drug molecules that affect the dynamics of the entire target protein molecule, including all residues, not just those related to the function of the protein molecules. Both technically and conceptually, NMR is deemed highly suitable for this new strategy.}, pages = {1--9}, title = {薬剤探索の新たな戦略:NMR 独自の視点の活用}, year = {2024} }