細胞寿命と決定する複合型酵素・テロメラーゼの活性を制御するペプチド性RNAの合成

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13672209
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 梶本 哲也 東京農工大学, 工学部, 助教授 (80185777)
• Keywords: テロメラーゼ / プライマーRNA / ペプチド性RNA / L-スレオニンアルドラーゼ / β-ヒドロキシ-α-L-アミノ酸 / ウラシル / アデニン / シトシン

Research Abstract

癌細胞や生殖細胞で活性の高いテロメラーゼは,補欠分子であるRNAを鋳型として利用し,染色体DNAの3'-末端に数回分のテロメア繰返し塩基配列を伸長する逆転写酵素である。伸長したDNAに相補的なRNAがプラィマーとして働き,娘鎖DNAが複製される。それゆえ,このプライマーRNAと同じ塩基配列(UAACCCUAA)を有するRNA類似体は,テロメラーゼの働きを阻害し,無限に分裂する癌細胞の増殖を抑制できると期待される。
そこで,今回,筆者は上記プライマーRNAのペプチド性類似体の分子設計と合成を計画し,実行した。具体的には,ウラシル(U),アデニン(A)およびシトシン(C)をそれぞれ,塩基存在下に1-bromo-2,2-diethoxyethaneと反応させ,得られた生成物を塩酸で加水分解した後,L-スレオニンアルドラーゼ触媒反応によりグリシンと縮合させ,U, A, Cをγ-位に有する3種のβ-ヒドロキシ-α-L-アミノ酸を得た(それぞれγU-Thr, γA-Thr, γC-Thrと略す)。これらアミノ酸をベンジルエステル化した後, Boc-Gly-ONSuと反応させ,ジペプチドであるBoc-Gly-γU-Thr(OBn), Boc-Gly-γA-Thr(OBn)およびBoc-Gly-γC-Thr(OBn)を調製した。これらを出発物質としてもDCC/HOBt/NMM法とBoc基およびOBn基の脱保護法を繰り返し,UAAおよびCCCの塩基コードを側鎖に有する2種のヘキサペプチドを得ることに成功している。現在,最終段階として,これらヘキサペプチドを交互に繋いでプライマーRNAと同じUAACCCUAAの塩基配列を持つ「ペプチド性RNA」の合成の完了を急いでいる。

Research Products

• [Publications] T.Tanaka, T.Miura, T.Inazu, S.Tsuji, T.Kajimoto: "Synthesis of Mimetics of CMP-Sialic Acid as the Inhibitors of Sialyltransferases"Synlett. No.9. 1487-1490 (2002)
• [Publications] M.Demura, M.Noda, T.Kajimoto, T.Uchiyama, K.Umemoto, C.-H.Wong, T.Asakura: "Solution structure of sialyl Lewis X mimics studied by two-dimensional NMR"J.Mol.Structure. 602-603. 215-222 (2002)
• [Publications] S.Kajimoto, N.Takanashi, T.Kajimoto, M.Xu, J.Cao, Y.Masuda, T.Aiuchi et al.: "Sophoranone,?extracted from a traditional Chinese medicine Shan Dou Gen, induces apoptosis in?human leukemia U937 cells via formation of reactive oxygen species and opening of?mitochondrial permeability transition pores"Int.J.Cancer. 99. 879-890 (2002)
• [Publications] 中村洋 編, 梶本哲也 共著: "試料の前処理ハンドブック"丸善. 1053 (2003)