2015 Fiscal Year Annual Research Report
新規遺伝子発現制御を目指したDNA疎水空間における部位特異的修飾法の開発
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25288073
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
永次 史 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90208025)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 研 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (70736074)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | アルキル化反応 / 塩基欠損部位 / 核酸高次構造 / 疎水空間 / クリックケミストリー / 蛍光標識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遺伝子に対する化学反応は、アルキル化剤などの低分子が遺伝子に反応し変異を誘導することが古くから研究されており、癌などの病気の原因になることが知られている。一方で遺伝子に対するアルキル化反応は、抗ガン剤のメカニズムとしても知られており、シスプラチンなどが臨床応用されているが、標的遺伝子に対する選択性がないことが問題とされている。遺伝子に対して選択的にアルキル化する方法論の開発は、副作用のない抗ガン剤になる可能性を持つ。本申請研究では、標的遺伝子に１塩基欠失部位を持つオリゴを加えることで形成される疎水性空間において部位特異的にアルキル化する低分子プローブの開発を目指した。これらのプローブの開発は選択的な新規遺伝子発現制御の方法論として展開できると期待される。
今年度はまず標的1本鎖DNAに対してAP-サイトを持つオリゴDNAを用いて配列選択的に疎水空間を形成させ、その部位における特異的化学修飾法の開発を検討した。その方法論として、AP-サイトの相補的な位置にある塩基に対して水素結合形成により活性化され選択的にアルキル化反応するプローブを設計した。昨年度までの検討において2-amino-6-vinylpurineとヘキストをコンジュゲートしたプローブが塩基欠損部位の向かいのチミンに対して選択的に反応することがわかっていた。そこで、本年度はさらにこのアルキル化プローブの機能拡大をめざし、７位の窒素を炭素で置換し、アルキンを導入したデアザ体とヘキストをコンジュゲートしたプローブを合成し、その反応性を評価した。その結果、塩基欠損部位の向かいのチミンに対して選択性が非常に高いこと及び１本鎖に対してほとんど反応しないことを明らかにした。さらにDNAに対して反応させたのち、アルキンに対するクリック反応により、蛍光基を導入することにも成功した。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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