ｓｈＲＮＡ持続発現型人工ミニプラスミドによるＲＮＡｉ創薬の新展開

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390027
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 南川 典昭 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (40209820)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 竜弘 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (50325271)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: RNAi創薬 / 非天然塩基対 / PCR / クリックケミストリー

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、short-hairpin RNA（shRNA）を持続的に発現可能な人工ミニプラスミドを創製し、これを利用したRNA干渉（RNAi）機構による遺伝子発現抑制の新しい方法論を確立する。人工ミニプラスミド創製を実現するために、１）配列の最小化のためのdSNTPを用いたPCR条件の最適化、２）人工塩基対を利用した二本鎖4’-チオDNA末端部選択的な官能基化、さらに３）導入した反応性官能基間でのクリックケミストリーを用いた環状化を検討し、これを利用したがん治療薬創製の基盤技術を確立する。
各研究目標については平成２４年度、２５年度にそれぞれ大凡達成することが出来た。最終年度の平成２６年度は、マウスを用いたin vivo活性評価を重点的に行なった。ルシフェラーゼを恒常発現させたヒト胸膜中皮腫細胞（MSTO-211H-Luc）に対し、Luc iRedを導入したところ、有意なルシフェラーゼ発現抑制が認められた。さらにMSTO-211H-Lucを胸腔内に移植した胸膜中皮腫モデルマウスを作成し、Luc iRed胸腔内投与後のルシフェラーゼ活性を観察したところ、明らかなルシフェラーゼ活性の低下が認められた。
これにより当初の計画通り、細胞内でshRNAを発現し、且つ免疫応答を全く誘導しない人工ミニプラスミドの創製に成功した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] The first synthesis of fully-modified 4’-selenoRNA and 2’-OMe-4’-selenoRNA based on the mechanistic considerations of an unex-pected strand-break. (2014)
  • Author(s): Noriko Tarashima, Koya Hayashi, Maki Terasaki, Hirotsugu Taniike, Yusuke Inagaki, Kenji Hirose, Kazuhiro Furukawa, Akira Matsuda, Noriaki Minakawa
  • Journal Title: Org. Lett. Volume: 16 Pages: 4710-4713
  • DOI: 10.1021/ol502077h
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Development of a New Dumbbell-Shaped Decoy DNA Using a Combination of the Unnatural Base Pair ImON:NaNO and a CuAAC Reaction (2014)
  • Author(s): Yosuke Higuchi, Kazuhiro Furukawa, Tadashi Miyazawa, and Noriaki Minakawa
  • Journal Title: Bioconjugate Chem. Volume: 25 Pages: 1360-1369
  • DOI: 10.1021/bc500225r
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] Intelligent RNA expression device (iRed) を利用した 新規遺伝子発現抑制法の開発 (2015)
  • Author(s): 田良島 典子, 小島 孝允, 金城 望, 古川 和寛, 安藤 英紀, 石田 竜弘, 南川 典昭
  • Organizer: 第９５回日本化学会
  • Place of Presentation: 日本大学 船橋キャンパス（千葉県船橋市）
  • Year and Date: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [Presentation] Intelligent RNA expressing device (iRed) を利用した核酸創薬の新手法 (2014)
  • Author(s): 田良島典子，小島孝光，金城望，古川和寛、安藤英紀，石田竜弘，南川典昭
  • Organizer: 第３２回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2014-11-26 – 2014-11-28
• [Presentation] A new dumbbell-shaped decoy DNA targeting NF-kB with the unnatural base pair ImON:NaNO (2014)
  • Author(s): Kazuhiro Furukawa, Yosuke Higuchi, Tadashi Miyazawa, Noriaki Minakawa
  • Organizer: 10th Annual meeting of the oligonucleotide therapeutics society
  • Place of Presentation: San Diego (USA)
  • Year and Date: 2014-10-12 – 2014-10-15
• [Presentation] 4’-セレノ核酸の化学 ―4’-セレノ核酸は4’-チオ核酸を超えることが出来るか？― (2014)
  • Author(s): 南川典昭
  • Organizer: アンチセンス・遺伝子・デリバリーシンポジウム２０１４
  • Place of Presentation: 東京医科歯科大学（東京都文京区）
  • Year and Date: 2014-09-08 – 2014-09-09
  • Invited
• [Presentation] Enzymatic synthesis of 4’-selenoDNA (2014)
  • Author(s): Noriko Tarashima, Tatsuya Sumitomo, Kazuhiro Furukawa, Noriaki Minakawa
  • Organizer: XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
  • Place of Presentation: Poznan(Poland)
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [Presentation] HOW TO PREPARE 4’-SELENORNA? (2014)
  • Author(s): Noriaki Minakawa, Noriko Tarashima, Koya Hayashi, Maki Terasaki, Hirotsugu Taniike, Yusuke Inagaki, Shinji Fukuda, Kazuhiro Furukawa and Akira Matsuda
  • Organizer: XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
  • Place of Presentation: Poznan(Poland)
  • Year and Date: 2014-08-24 – 2014-08-28