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2011 Fiscal Year Annual Research Report

新時代の要求に対応できる革新的RNA合成法の開拓

Research Project

Project/Area Number 21241053
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

関根 光雄  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (40111679)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大窪 章寛  東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教 (60376960)
KeywordsRNA合成 / 筋ジストロフィー / 2'水酸基の保護基 / RNA医薬 / Michael反応 / シアノエチル基 / アミダイトユニット / MCE基
Research Abstract

本研究では、高効率合成を可能とする世界最小の2'水酸基の保護基を用いるRNAの新規化学合成法の開発を行う。この際、RNAを医薬品あるいは遺伝子診断ツールとして活用する際の最大の問題点である化学的および酵素学的不安定性を克服した新規RNA誘導体も同じRNA合成モノマーユニットから創出できる画期的な新規RNA合成法の開発を行うことが目的である。これまで研究を継続してきたシアノエチル基を2'水酸基の保護基として用いるRNAの化学合成を確立することができたので、本年度はこの化学合成の研究中に見いだしたアクリル酸メチル誘導体との新しいリボヌクレオシドの2'-水酸基に対する選択的なマイケル反応を徹底的に活用し、2'水酸基に2-(N-メチルカルバモイル)エチル(MCE)基を導入した酵素耐性能をもつ新規RNAの合成法の確立を行った。とくに筋ジストロフィー病の治癒を指向して、モデルマウスであるMDX52の標的エキソン部位に強力に結合できる相補的な塩基配列をもつ2'位にMCE基を導入した酵素耐性能をもつホスホロチオエート型のRNA30量体の合成にとりくみ、種々検討した結果、収率よく合成することに成功した。この化学合成されたホスホロチオエート型のRNA30量体は実際に、MDX52に投与したところ、現在知られている2'-0-メチルRNA誘導体よりもエキソン・スキッピング活性が強いことがわかった。さらに、マイケル反応を活用して、2'-水酸基に2-(N-フェニルカルバモイル)エチル(PCE)基を導入した対応するホスホロチオエート型のRNA30量体も合成することに成功したが、このもののエキソン・スキッピング活性は弱いことがわかった。

  • Research Products

    (10 results)

All 2012 2011

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Synthesi and Properties of Cationic 2'-O-[N-(4-aminobutyl)carbamoyl]modified Oligonucleotides2012

    • Author(s)
      Seio, K.; Tokugawa, M.; Kanamori, T.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Sekine, M
    • Journal Title

      Bioorg.Med.Chem.Lett

      Volume: 22 Pages: 2470-2473

    • DOI

      10.1016/i.bmcl.202.02.012

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DNA Duplexes and Triplex-Forming Oligodeoxynucleotides Incorporating Modified Nucleosides Forming Stable and Selective Triplexes2012

    • Author(s)
      Kanamori, T.: Masaki, Y.; Mizuta, M.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Sekine, M.; Seio, K.
    • Journal Title

      Org.Biomol.Chem

      Volume: 10 Pages: 1007-1013

    • DOI

      10.1039/c1ob06411h

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of New Base Pairs between Inosine and 5-Methyl-2-thiocytidine Derivatives2012

    • Author(s)
      Ohkubo, A.; Nishino, Y.; Ito, Y.; Tsunoda, H.; Seio, K.; Sekine
    • Journal Title

      Org.Biomol.Chem.

      Volume: 10 Pages: 2008-2010

    • DOI

      10.1039/c2ob06641f

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthesis of 5'-Terminal Capped Oligonucleotides Using O-N Phosphoryl Migration of Phosphoratnidite Derivatives2012

    • Author(s)
      Ohkubo, A.; Tago, N.; Nishino, Y.; Yamada, K.; Tsunoda, H.: Seio, K.: Sekine, M.
    • Journal Title

      Org.Lett.

      Volume: 14 Pages: 10-13

    • DOI

      10.1039/c2ob06641f

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 4-O-(アミノエチル)ウリジン誘導体を含む新規三重鎖形成核酸の合成とその性質2012

    • Author(s)
      伊藤優, et al.
    • Organizer
      第92春季年会プログラム
    • Place of Presentation
      慶應大学
    • Year and Date
      2012-03-25
  • [Presentation] DNA二重鎖および三重鎖に導入したデオキシシュードイソシチジンの塩基対形成能の評価2012

    • Author(s)
      山口慧, et al.
    • Organizer
      第92春季年会プログラム
    • Place of Presentation
      慶應大学
    • Year and Date
      2012-03-25
  • [Presentation] 6-チオプリンおよび4-チオピリミジン誘導体を含むオリゴヌクレオチドの合成とその三重鎖形成能2012

    • Author(s)
      印出健志, et al.
    • Organizer
      第92春季年会プログラム
    • Place of Presentation
      慶應大学
    • Year and Date
      2012-03-25
  • [Presentation] TMGキャップアナロクを有するモルフォリノ核酸の合成2011

    • Author(s)
      山田研・横内瑛・鈴木真・角田浩佑・大窪章寛・清尾康志・関根光雄
    • Organizer
      第21回アンチセンスシンポジウムおよび第11回遺伝子・デリバリー研究会シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学コンベンションセンター
    • Year and Date
      2011-09-01
  • [Presentation] 新規人工核酸の創成研究2011

    • Author(s)
      関根光雄
    • Organizer
      日本化学会関東支部主催群馬地区講演会
    • Place of Presentation
      群馬大学(招待講演)
    • Year and Date
      2011-07-08
  • [Presentation] Synthesis and Biological Properties of Synthesis and Biological Properties of 2'-O-Modified Oligoribonucleotide Derivatives2011

    • Author(s)
      Sekine, M.
    • Organizer
      XVth Symposium on Chemistry of Nucleic Acid Components SCNAC 2011
    • Place of Presentation
      Cechy, Ceska republika(招待講演)
    • Year and Date
      2011-06-09

URL: 

Published: 2013-06-26  

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