2020 Fiscal Year Annual Research Report
iRedによる核酸創薬研究を加速させる外部刺激応答型核酸ナノ構造体の創製
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18H02108
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
南川 典昭 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (40209820)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小暮 健太朗 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (70262540)
田良島 典子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 講師 (90755183)
山本 清義 千葉県がんセンター(研究所), がん治療開発グループ がん遺伝創薬研究室, 研究員 (80783521)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 核酸創薬 / RNAi医薬 / iRed / 核酸ナノ構造体 / 微弱電流 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はiRed (intelligent RNA expression device)を基盤とした独創性の高い核酸創薬手法確立のため、iRedに光刺激によって切断される仕掛けを施した短鎖 のオリゴヌクレオチド(staple)を相互作用させることによって核酸ナノ構造体を構築し、微弱電流による薬物送達法(fET)による細胞内送達、その後光刺激による iRedの再構築と活性発現の時空間制御を目指すものである。
最終年度も引き続き調製したiRedを含む核酸ナノ構造体の構築の条件を、種々検討した。まずiRedとstaple鎖を混合し、この混合溶液を95度で10分間保温した後、25度に急冷、さらに45度への加温後、毎分0.5度 で冷却することで酸ナノ構造体の構築を試みた。しかし明確な構造への収束を確認することが出来なかった。さらに新たな構造体の構築も検討したが、目的体を得ることは出来なかった。これはiRedが相補的な二本鎖核酸であるためであり、このような二本鎖核酸を含むナノ構造体構築が想像以上に困難であることを示す結果と考えた。
そこでiRed搭載核酸ナノ構造体構築を検討する一方で、機能性の一本鎖核酸を搭載したナノ構造体の構築を計画した。この研究で利用する機能性一本鎖核酸は、生体内でタンパク質を発現し、且つ安定に存在可能な分子を想定し、4'-チオRNAとすることにした。我々の期待通り調製した4'-チオRNAはタンパク質を発現するmRNAとして機能し、核酸ナノ構造体に搭載すべき新しい核酸分子の創製に成功した。
一方、核酸ナノ構造体の細胞内送達の効率化については、微弱電流処理時の細胞取込み過程の詳細について、核酸フラグメントを用いて定量的解析を行った。その結果、微弱電流処理後にエンドサイトーシスが誘起されることを発見した。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(4 results)
