2021 Fiscal Year Research-status Report
mRNA医薬の実現に向けた高機能人工mRNAプラットフォームの開発
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20K12644
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
大野 博久 京都大学, iPS細胞研究所, 特定拠点助教 (90612391)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 人工mRNA / 5'キャップ / 化学修飾 / 遺伝子治療 / RNAワクチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、人工メッセンジャーRNA（mRNA）を利用する遺伝子導入が注目されている。DNAを使う既存の方法に対して、RNAはゲノムDNAに予期しない変異を生じさせる危険性が少ないため安全性が高い。しかし、RNAは不安定な分子であり、遺伝子発現の持続時間が短く発現強度も比較的低い。これらの課題を解決するために、本研究では、化学修飾により人工mRNAの安定性や遺伝子発現活性を高め、実用的な遺伝子導入プラットフォームとなりうる高機能な人工mRNAを開発する。そのような人工mRNAの実現は、遺伝子治療やRNAワクチンといった応用につながると期待される。
本年度は、5'キャップ修飾が及ぼす影響について詳細に解析した。その結果、天然のキャプ構造よりも優れたキャップ修飾を複数確認できた。
また、ポリAテイル部への化学修飾導入法の検討を行い、いくつかの種類の修飾については効率良く導入できることが確認できた。
さらに、本研究で開発したRNA修飾法と既存のバイオコンジュゲーション技術を組み合わせ、さらなる非天然型の構造を持つmRNAの作製にも取り組み、実際に合成することに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新型コロナウイルス感染症のワクチン需要拡大により一部材料の入手ができず、当初の予定を全て達成することはできなかった。しかし、5'キャップ修飾の及ぼす影響について詳細な解析を行い、その結果からより有効なキャップの化学構造についての示唆を得ることができた。また、当初予定していなかった様々なRNAの非天然型構造を研究の過程で着想することができ、そのうちのいくつかについては合成にも成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
ポリAテイルの修飾が及ぼす影響について評価し、より高機能な人工mRNAを実現できる化学修飾の組み合わせを明らかにする。
非天然型の形状を有するmRNAの作製法を確立し、それらの機能性を評価する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症のワクチン需要により一部試薬や消耗品の調達に支障が生じ、当初計画していた実験を行うことができなかったため。
次年度使用額は、本年度行うはずであった実験のための消耗品費として使用することを予定している。
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