2003 Fiscal Year Annual Research Report

刺激応答性核酸の構築

Research Project

Project/Area Number	13132206
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	和田健彦大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20220957)
Keywords	アンチセンス / 核酸 / 認識制御 / 遺伝子治療 / 機能性核酸 / on-off制御 / ペプチド骨格 / 水素結合
Research Abstract	本研究では、外部因子による可逆的な核酸認識能を有するペプチドリボ核酸(PRNA)の開発に取り組んでおり、ホウ酸類等を外部因子としてPRNA核酸塩基部のanti/syn配向が可逆的に制御可能であること、相補的な天然核酸と錯体の形成・解離の可逆的制御が可能であることを明らかとしている。本年度はα-グルタミン酸主鎖骨格を有するα-PRNAを設計・合成し、外部因子によってその塩基部配向を可逆的に制御可能について取り組んだ。このα-PRNAでは、塩基間水素結合に基づく核酸認識のみならず、DNA骨格の負電荷との分子間静電相互作用を駆動力としたより安定なコンプレックス形成を目指し、リシンなど塩基性アミノ酸を骨格に組み込んだα-PRNA3を合成し、α-PRNA3・DNA錯体の安定性ならびに外部因子による認識制御について検討した。種々の塩基配列を有するα-PRNA3 12量体の外部因子による塩基部配向制御について、CDスペクトル270nm付近のモル楕円率により検討した。いずれのオリゴマーもホウ砂添加に伴い、大幅なCD強度の減少が観測され効果的に塩基部のanti→syn配向変化が誘起されること、さらにホウ砂存在下pHにより塩基部配向の可逆的制御も達成可能であることか明らかとなった。次にα-PRNA3・DNA錯体の安定性ならびに外部因子による錯形成・解離制御について、UV融解温度を指標として検討した。本系で用いた低塩濃度条件下、DNA・DNA混合系では錯形成は観測されなかったが、α-PRNA3は相補的DNAと安定な錯体を形成した。さらにミスマッチDNAとの錯形成では融解温度の低下が観測されたことから、α-PRNA3は静電相互作用のみならず、塩基配列特異的に安定な錯体を形成していることが示された。一方、この錯体にホウ酸類を添加すると錯体は迅速に解離し、ホウ酸類によって錯形成・解離制御可能であることが示された。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Wada, T., Sato, H., Inoue, Y.: "External Reversible Control of Recognition Behavior of α-Peptide Ribonucleic Acids (α-PRNA) through anti-syn Orientational Switching of the Nucleobase Induced by Borate Esterification of the cis-2',3'-Diol"Biopolymers ; Peptide Science. (印刷中). (2004)
[Publications] Sato, H.Wada, T., Inoue, Y.: "Synthesis and Conformation Control of Peptide Ribonucleic Acid (PRNA) Containing 5'-amino-5'-deoxyribopyrimidiner and 5'-amino-5'-deoxyribopurinenucleosides"J.Bioactive Compatible Polym.. (印刷中). (2004)
[Publications] Sato, H., Hashimoto, Y., Wada, T., Inoue, Y.: "Solid phase synthesis of peptide ribonucleic acids (PRNA)"Tetrahedron. 59. 7871 (2003)
[Publications] Wada, T., Sato, H., Inoue, Y.: "A novel strategy for reversible control of conformation and DNA/RNA recognition of peptide ribonucleic acid (PRNA) by external factors"Nucleic Acids Res.Suppl.. 3. 213 (2003)
[Publications] Wada, T., Nishijima, M., Fujisawa, T., Sugahara, N., Mori, T., Nakamura, As., Inoue, Y.: "Bovine Serum Albumin Mediated Enantiodifferentiating Photocyclodimerization of 2"J.Am.Chem.Soc.. 125. 7492 (2003)
[Publications] Saito, H., Mori, T., Wada, T., Inoue, Y.: "Diastereoselective [2+2] Photocycloaddition of Stilbene to Chiral Fumarate. Direct versus Charge Transfer Excitation"J.Am.Chem.Soc.. 126(印刷中). (2004)
[Publications] 和田健彦: "バイオマテリアル"日本バイオマテリアル学会. 300 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

刺激応答性核酸の構築

Principal Investigator

和田 健彦 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20220957)

Research Products

[Publications] Sato, H.Wada, T., Inoue, Y.: "Synthesis and Conformation Control of Peptide Ribonucleic Acid (PRNA) Containing 5'-amino-5'-deoxyribopyrimidiner and 5'-amino-5'-deoxyribopurinenucleosides"J.Bioactive Compatible Polym.. (印刷中). (2004)

[Publications] Sato, H., Hashimoto, Y., Wada, T., Inoue, Y.: "Solid phase synthesis of peptide ribonucleic acids (PRNA)"Tetrahedron. 59. 7871 (2003)

[Publications] Wada, T., Sato, H., Inoue, Y.: "A novel strategy for reversible control of conformation and DNA/RNA recognition of peptide ribonucleic acid (PRNA) by external factors"Nucleic Acids Res.Suppl.. 3. 213 (2003)

[Publications] Wada, T., Nishijima, M., Fujisawa, T., Sugahara, N., Mori, T., Nakamura, As., Inoue, Y.: "Bovine Serum Albumin Mediated Enantiodifferentiating Photocyclodimerization of 2"J.Am.Chem.Soc.. 125. 7492 (2003)

[Publications] Saito, H., Mori, T., Wada, T., Inoue, Y.: "Diastereoselective [2+2] Photocycloaddition of Stilbene to Chiral Fumarate. Direct versus Charge Transfer Excitation"J.Am.Chem.Soc.. 126(印刷中). (2004)

[Publications] 和田健彦: "バイオマテリアル"日本バイオマテリアル学会. 300 (2003)

和田健彦大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20220957)