抗ウイルス薬ファビピラビルの活性化の鍵となる酵素反応を可視化
―高い薬効を発揮できる新薬の創製へ向けた新たな手法開拓―

　北里大学大学院薬学研究科の杉木俊彦准教授と吉田智喜助教、大阪大学量子情報・量子生命研究センターの根来誠教授、大阪大学蛋白質研究所の藤原敏道名誉教授、量子科学技術研究開発機構量子生命科学研究所の高草木洋一グループリーダー、名古屋大学大学院情報学研究科の塚本眞幸講師、愛知工業大学工学部の森田靖教授らの研究グループは、抗ウイルス薬であるファビピラビルがヒト体内の酵素であるヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ (HGPRT) により代謝され、抗ウイルス効果を発揮できる形（活性型）に変換される過程を核磁気共鳴 (NMR) 分光法でリアルタイムに観測する手法を確立し、さらに計算科学を組み合わせた解析によりHGPRTがファビピラビルを活性化する分子機序の一端を明らかにしました。この研究成果は、2026年２月11日付で、国際学術誌Scientific Reportsに掲載されました。

ポイント

・酵素HGPRTがファビピラビルを活性型へと変化させる反応を、NMRでリアルタイムに直接観測

・HGPRTが酵素活性を発揮するうえで特に重要な「ホットスポット残基」を同定し、その役割を解明

・NMRデータと分子動力学シミュレーションを統合的に解析し、酵素-薬剤相互作用の機序を解明

・本手法は、より高い薬効をもつ新規抗ウイルス薬やプロドラッグの設計への応用が期待される

挿入図

論文情報

【掲載誌】Scientific Reports

【論文名】Investigation of the functional hot-spot residues of an enzyme by real-time monitoring of the enzymatic reaction using NMR and computational approaches

【著　者】Toshihiko Sugiki*, Tomoki Yoshida*, Masaki Tsukamoto, Koichiro Miyanishi, Akinori Kagawa, Natsuko Miura, Tomoto Ura, Jun Fukazawa, Yuko Hatanaka, Tsuyoshi Murata, Toshimichi Fujiwara, Masahiro Kitagawa, Yasushi Morita, Kumiko Sakai-Kato, Yoichi Takakusagi, Nobutada Tanaka, Makoto Negoro （*共同筆頭著者）

【ＤＯＩ】10.1038/s41598-026-35354-3

【ＵＲＬ】https://doi.org/10.1038/s41598-026-35354-3

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北里大学薬学部薬学科
准教授　杉木俊彦
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