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2006 Fiscal Year Annual Research Report

DNA配列に基づくテーラーメード抗癌剤

Research Project

Project/Area Number 17016033
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

杉山 弘  京都大学, 大学院理学研究科, 教授 (50183843)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 板東 俊和  京都大学, 大学院理学研究科, 助教授 (20345284)
KeywordsPy-Imポリアミド / テーラーメード抗がん剤 / 塩基配列認識 / 配列特異的アルキル化 / 遺伝子発現制御
Research Abstract

本研究において、我々はDNA塩基配列特異的アルキル化能を活用した癌細胞特異的な抗ガン剤の開発を目指している。今年度、固相ペプチド合成機による合成を基盤として、任意の塩基配列で効率的にアルキル化する機能分子へとPy-Imポリアミドの応用を進めた。生理条件下安定であるPy-Imポリアミドは多様な配列特異性を設定することが可能である。実際に、ポリアミド自体の良好な細胞膜、核膜透過性は確認しており、マウスへの腹腔内投与による臓器移行性も観察している。機能分子設計の検討を進めた結果、特定9塩基対配列や二本鎖ヒトテロメア配列に対する効率的なアルキル化Py-Imポリアミドの合成と機能評価に成功した。さらに、培養がん細胞を用いて特定塩基配列に対するアルキル化反応が引き起こすDNA遺伝子発現への生物学的影響を評価を進めた。培養がん細胞に対する遺伝子発現に対する効果をRT-PCRによって解析した結果、配列認識能の違いによる遺伝子発現の抑制と細胞増殖阻害活性に変化が現れることを確認した。また、ヒトがん細胞増殖阻害評価を進めた結果、配列特異性の差異に由来する阻害活性の差を観察した。
現在、TGF-b遺伝子を標的としたPy-Imポリアミドを腎疾患型ラットに用いて、細胞中のTGF-b遺伝子発現に与える抑制効果と腎疾患に対する治療効果の相関性の評価が進んでいる。また、アルキル化Py-Imポリアミドを用いたゼノクラフトマウス実験による抗癌活性評価の検討も続いている。将来的には、更なる合成化学的な改良と生物学的評価を進めることで、癌関連遺伝子が属する発現経路の解析と、癌細胞に対して特異的に作用する薬剤への応用を目指す予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2007 2006

All Journal Article (6 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Efficient DNA Alkylation by a Pyrrole-Imidazole CBI Conjugate with an Indole Linker : Sequence Specific Alkylation with Nine-Base-Pair Recognition.2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Bando, T.
    • Journal Title

      Bioconjugate Chem. 17・3

      Pages: 715-720

  • [Journal Article] Discrimination of Hairpin Polyamides with an Alpha-Substituted-Gamma-Aminobutyric Acid as a 5'-TG-3' Reader in DNA Minor Groove.2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Bando, T.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 128・27

      Pages: 8766-8776

  • [Journal Article] Sequence-Specific Alkylation of Double-Strand Human Telomere Repeat Sequence by Pyrrole-Imidazole Polyamides with Indole Linkers.2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Bando, T.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 128・37

      Pages: 12162-12168

  • [Journal Article] Synthesis and Biological Properties of Sequence-Specific DNA-Alkylating Pyrrole-Imidazole Polyamides2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Bando, T.
    • Journal Title

      Acc.Chem.Res. 39・12

      Pages: 935-944

  • [Journal Article] Base Pair Recognition of the Stereochemically alpha-Substituted gamma-turn of Pyrrole-Imidazole Hairpin Polyamides.2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Zhang W.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc. 128 ・ 46

      Pages: 14905-14912

  • [Journal Article] The New Models of the Human Telomere d[AGGG(TTAGGG)3] in K+ Solution.2006

    • Author(s)
      Sugiyama H., Xu Y.
    • Journal Title

      Bioorg.Med.Chem. 14

      Pages: 5584-5591

  • [Book] ゲノム化学 医学、分子生物学への応用と展開2007

    • Author(s)
      齋藤 烈, 杉山 弘, 中谷和彦
    • Total Pages
      214
    • Publisher
      化学同人

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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