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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Investigation of practical anticancer strategy based on chemically synthesized iRed/iPed

Research Project

Project/Area Number 15H04656
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

南川 典昭  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学系), 教授 (40209820)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石田 竜弘  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学系), 教授 (50325271)
阿部 洋  名古屋大学, 理学研究科, 教授 (80415067)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords核酸創薬 / DNAデバイス / 化学合成 / RNAi創薬
Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、申請者が開発したiRed (intelligent RNA expression device; 細胞内で機能性RNAを発現し遺伝子発現抑制を誘起する、鎖長約400bpのナノDNAデバイス) の完全化学合成を達成し、これを人工ベクター (リポソーム) に搭載し、この複合体を腫瘍内微小環境の動体制御に基づく革新的デリバリー法により腫瘍内に送達することで、新規がん治療薬創製をめざす。
最終年度の平成29年度は、まず前年度より検討を開始した新規塩基対モチーフとCuAAC反応の組み合わせによる両末端環状化iRed合成の条件を検討し、最適条件を見出した。また両末端環状化iRedがin vitro評価系において遺伝子発現抑制効果を示すことも明らかにできた。
iRedの完全化学合成については、当初計画していたEPTライゲーション法では基質のDNAフラグメントが加水分解されてしまうことが明らかとなった。そこでDNAフラグメント鎖同士をアニーリングした後に、チオリン酸基の活性化とライゲーション反応を一度に行う、in situ EPTライゲーション反応の開発に着手した。チオリン酸基だけが選択的にDNFBによって活性化され、ライゲーション反応が進行する反応条件の探索を行ったところ、pH 8.0で0.5 mMのDNFBを作用させた場合に収率よく反応を進行させることに成功した。
この改良法によってiRedの完全化学合成を達成することができた。さらに化学合成したiRedがRNAi機構による遺伝子発現抑制を誘起することも明らかとなった。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (11 results)

All 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Synthesis of 4’-selenoribonucleosides, the building blocks of 4’-selenoRNA, using a hypervalent iodine.2017

    • Author(s)
      Noriko Saito-Tarashima, Masashi Ota, Noriaki Minakawa
    • Journal Title

      Curr. Protoc. Nucleic Acid Chem.

      Volume: 70 Pages: 1-21

    • DOI

      10.1002/cpnc.34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A ‘catch and release’ strategy towards HPLC-free purification of synthetic oligonucleotides using a phosphoramidite unit possessing a photocleavable azide linker.2017

    • Author(s)
      Yosuke Igata, Noriko Saito-Tarashima, Daiki Matsumoto, Kazuyuki Sagara, Noriaki Minakawa
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem.

      Volume: 25 Pages: 5962-5967

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2017.09.014

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] iRedを骨格とした核酸ナノ構造体の開発研究2018

    • Author(s)
      高橋知樹、山本清義、江村智子、日高久美、田良島典子、遠藤政幸、杉山弘、南川典昭
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] 微弱電流処理を利用した機能性核酸の細胞内取り込みの検討2018

    • Author(s)
      大島康文、Mahadi Hasan、田良島典子、濱進、福田達也、田中保、南川典昭、小暮健太朗
    • Organizer
      日本薬学会第138年会
  • [Presentation] 核酸分子の簡便精製を可能とする‘キャッチ&リリース’タグの開発2017

    • Author(s)
      井形陽佑、相良和幸、田良島典子、南川典昭
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第12回年会
  • [Presentation] 機能性核酸合成を志向した化学的核酸連結反応2017

    • Author(s)
      笈川涼太、早川真由、丸山豪斗、阿部奈保子、木村康明、周東智、松田彰、南川典昭、阿部洋
    • Organizer
      日本核酸医薬学会第3回年会
  • [Presentation] Chemical and enzymatic syntheses of 4’-selenonucleic acids2017

    • Author(s)
      Noriaki Minakawa
    • Organizer
      FIBER International Summit for Nucleic Acids 2017
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 化学修飾DNAを利用したRNA創薬2017

    • Author(s)
      南川典昭、田良島典子、高橋知樹、山本清義、金城望、安藤英紀、石田竜弘、小暮健太朗
    • Organizer
      第33回日本DDS学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 4’-セレノRNAの合成並びに性質解析2017

    • Author(s)
      太田雅士、石井和貴、田良島典子、南川典昭
    • Organizer
      第56回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
  • [Presentation] ユニークなエンドサイトーシスを誘起する微弱電流を利用した機能性核酸の細胞質送達2017

    • Author(s)
      大島康史、虎尾 祐、三村美夕紀、Mahadi Hasan、田良島典子、濱 進、福田達也、田中 保、南川典昭、小暮健太朗
    • Organizer
      第56回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
  • [Presentation] Synthesis and properties of 4’-selenoRNA2017

    • Author(s)
      Masashi Ota, Noriko Saito-Tarashima, Noriaki Minakawa
    • Organizer
      The 44th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry (ISNAC 2017)
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

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