Development of small molecules that spontaneously oligomerize on trinucleotide repeats

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K05693
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 37010:Bio-related chemistry
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: YAMADA Takeshi 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (80633263)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 核酸 / 有機合成 / 低分子 / トリヌクレオチドリピート

Outline of Final Research Achievements

In this study, we tried to achieve selective recognition of long trinucleotide repeat by synthesizing small molecules that bind to the hairpin structure formed by abnormally expanded (CXG) n-repeats and spontaneously become oligomers. As a result, although we could not synthesize such molecules, "selective recognition of expanded repeats" was achieved by the newly synthesized NA dimer.

Free Research Field

核酸化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の成果であるNAダイマーは、CAGリピートDNA・RNAの両方に結合する、これまでになかったタイプのRNA結合性低分子であり、重篤な神経変性疾患であるCAGリピート関連病の発症・重篤化の機構を明らかにするための分子プローブとして期待される。さらに近年、国内外でRNA標的低分子創薬が急速に進んでいるが、RNA－低分子複合体の具体例が少ないこと、低分子とRNAの複合体構造予測が困難である点が、RNA標的低分子創薬のボトルネックになっている。NAダイマーはその貴重な具体例であり、今後、複合体構造を明らかにしていくことでRNA標的低分子創薬を推進するリード化合物となることが期待される。