| Project/Area Number |
19K15408
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 28040:Nanobioscience-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
Morihiro Kunihiko 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (70713890)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | DNAナノテクノロジー / 核酸化学 / 生体直交型反応 / Staudinger還元 / マイクロRNA / 抗がん剤 / 化学療法 / HCR / 蛍光 / 診断薬 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、細胞内マイクロRNA (miRNA) に応答して薬剤を多重放出するがん選択的なDNAナノ医療デバイスの開発を行う。がん細胞で特異的に発現しているmiRNAはがん細胞を見分けるマーカー分子としての利用が期待できるが、アクセシビリティの低さがその妨げとなっている。そこで、miRNAの高感度センシングにDNAナノテクノロジーを、薬剤の放出にはホスフィンによるアジドのStaudinger還元を利用する。本デバイスは、副作用の小さい安全・安心ながん化学療法やmiRNA発現パターンに応じたテーラーメイド医療への貢献が期待できる。
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| Outline of Final Research Achievements |
We constructed a system combining hybridization chain reaction (HCR), a kind of DNA nanotechnology, and the Staudinger reduction, a typical bioorthogonal reaction, in order to develop cancer-selective chemotherapy. The system is capable of releasing a variety of small compounds such as fluorescent molecules upon input of specific miRNAs, and has been shown to be very useful for cancer-selective chemotherapy.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では従来のがん化学療法の最大の欠点の1つである副作用に着目し、それを最大限抑制することが可能な分子システムの開発を行った。研究の結果、がん細胞の目印の1つであるマイクロRNA (miRNA) に応答して選択的に低分子化合物を放出して活性化するDNAシステムの構築に成功した。本成果は健康な細胞への毒性を大きく減弱させた、安心安全ながん化学療法に発展していくと期待される。
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