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修飾塩基を含むRNAの高速化学合成法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 07559005
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 広領域
研究機関東京工業大学

研究代表者

関根 光雄  東京工業大学, 生命理工学部, 助教授 (40111679)

研究分担者 木田 正章  和光純薬工業(株), 大阪中央研究所, 首席研究員
石川 正英  東京工業大学, 総合理工学研究科, 助手 (50212858)
和田 猛  東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (90240548)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
15,300千円 (直接経費: 15,300千円)
1996年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1995年度: 9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
キーワードアンチセンス核酸 / 修飾RNA / 合成RNA / tRNA / 光クロスリンク / 固相合成 / 2-アジドデオイシアデノシン / U1RNA / RNA / 4-チオウリジン / 6-チオイノシン / 6-チオグアノシン / アミダイト法 / ホスホネート法 / 縮合反応
研究概要

本研究は修飾塩基を含むRNAの高速化学合成をめざすものである。そこで、本研究ではすぐれた光クロスリンク能をもつと考えられる6-チオグアノシンをRNA中に組み込むために、それらの合成ユニットの構築をおこなった。その結果、6-チオ基を2-シアノエチル基で保護し、エキソアミノ基をフェニルアセチル基でそれぞれ保護したアミダイト合成ユニットを構築することができた。一方、別途合成した4-チオウリジンと6-チオイノシンおよび今回の6-チオグアノシンの3'、5'-ビスホスフェート体を2'位にTBDMS基を用いて保護し、最後に3'、5'水酸基をビス(シアノエトキシ)ホスホリル化することによって合成することができた。これらのビスホスフェート体はRNAリガーゼを用いて、別途合成したU1RNAの5'末端部位のオリゴヌクレオチドの3'末端に導入することができた。一方、修飾された塩基をもつRNAは酸・アルカリに極めて不安定なものが多いため、RNAの塩基部の保護基はできれば、全く保護せずに、インターヌクレオチド結合が形成できる方法の開発が必要である。そこで、RNAの高速化学合成をおこなう、予備実験として、塩基を全く保護しないで、DNAの化学合成をおこなうことを検討した。その結果、いわゆるホスホネート法を用いて、縮合剤としては我々が今回開発した新しい縮合剤であるBOMPを用いたところ、ほとんど塩基部位への副反応がおこらず、15量体のDNAフラグメントが得られることを見いだした。これは修飾塩基を含むRNAの高速合成を初めて可能にする重要な知見であり、現在RNA合成に応用を検討中である。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] Mitsuo Sekine et al.: "Studies on Steric and Electronic Control of 2'-3' Phosphoryl Migration in 2'-Phosphorylated Oligouridylates" Journal of Organic Chemistry. 61・12. 4087-4100 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Tsuruoka et al.: "Synthesis and Structural and Thermodynamic Properties of Oligonucleotides Containing 2'-O-Phosphorylated Ribonucleotides" Tetrahedron Letters. 37・37. 6741-6744 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Tsuruoka et al.: "Kinetics and Mechanism of Facile and Selective Dephosphorylation and of 2'-Phosphorylated and 2'-Thiophosphorylated Dinucleotides" Journal of Organic Chemistry. (印刷中).

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shun-ichi Kawahara et al.: "Unprecedented Mild Acid-Catalyzed Desilylation of the 2'-O-tert-Butyldimethylsilyl Group from Chemically Synthesized Oligoribonucleotide Intermediates via Neighboring Group Participation of the Internucleotidic Phosphate Residue" Journal of American Chemical Society. 118・40. 9461-9468 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohji Seio et al.: "Chemical Synthesis and Conformational Properties of a New Cyclouridylic acid Having an Ethylene Bridge between the Uracil 5-Position and 5'-Phosphate Group" Journal of Organic Chemistry. 61・4. 1500-1504 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mitsuo Sekine et al.: "The Chemical Synthesis of 5'-Terminal TMG-Capped Triribonucleotide m_3^<2,2,7>G^<5'>pppAmpUmpA of U1RNA" Journal of Organic Chemistry. 61・13. 4412-4422 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 関根光雄(共著): "高分子化学と核酸の機能デザイン" 学会出版センター, 25 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tsuruoka, K.Shohda, T.Wada, and M.Sekine: "Kinetics and Mechanism of Facile and Selective Dephosphorylation and of 2'-Phosphorylated and 2'-Thiophosphorylated Dinucleotides : Neighboring 3'-5' Phosphodiester Promotes 2'-Dephosphorylation" J.Org.Chem.(in press).

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Moriguchi, T.Wada, and M.Sekine: "New Nucleoside-Sugar Conjugates : 6-N-Glycosyloxyphosphorylated Adenosine as Analogs of Agrocin 84." J.Org.Chem.61. 9223-9228 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kawahara, T.Wada, M.Sekine: "Effect of Neighboring Group Participation on the Acidic Hydrolysis of the 2'-Silyl Ether of the Chemically Synthesized Ribonucleotides Intemediate" J.Am.Chem.Soc.118. 9461-9468 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sekine, M.Kadokura, T.Satoh, K.Seio, T.Wada, U.Fischer, V.Sumpter, and R.Luhrmann: "The Chemical Synthesis of 5'-Terminal TMG-Capped Triribonucleotide m_3^<2,2,7>G^<5'>pppAmpUmpA of U1 RNA" J.Org.Chem.61. 4412-4422 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sakamoto, G.Kawai, S.Watanabe, T.Niimi, N.Hayashi, Y.Muto, K.Watanabe, T.Satoh, M.Sekine, S.Yokoyama: "NMR Studies on the Effects of the 5'-Phosphate Group on Conformational Properties of 5-Methylaminomethyl-uridine Found in the First Positionof the Anticodon of Escherichia coli tRNA4Arg" Biochemistry. 35. 6533-6538 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sekine, H.Tsuruoka, S.Iimura, H.Kusuoku, and T.Wada: "Studies on Steric and Electronic Control of 2'-3' Phosphoryl Migration in 2'-Phosphorylated Uridine Derivatives and Its Application to the Synthesis of 2'-Phosphorylated Oligouridylates" J.Org.Chem.61. 4087-4100 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Tsuruoka, K.Shoda, T.Wada, and M.Sekine: "Synthesis and Structural and Thermodynamic Properties of Oligonucleotides Containing 2'-O-Phosphorylated Ribonucleotides" Tetrahedron Lett.37. 6741-6744 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Seio, T.Wada, K.Sakamoto, S.Yokoyama, and M.Sekine: "Chemical Synthesis and Conformational Properties of a New Cyclouridylic acid Having an Ethylene Bridge between the Uracil 5-Position and 5'-Phosphate Group" J.Org.Chem.61. 1500-1504 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Aritomo, T.Wada, and M.Sekine: "Alkylation of 6-N-Acylated Adenosine Derivatives by the Use of Phase Transfer Catalysis" J.Chem.Soc.Perkin Trans.1. 1837-1844 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mitsuo Sekine et al.: "Studies on Steric and Electronic Control of 2′-3′ Phosphoryl Migration in 2′-Phosphorylated Oligouridylates" Journal of Organic Chemistry. 61・12. 4087-4100 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Tsuruoka et al.: "Synthesis and Structural and Thermodynamic Properties of Oligonucleotides Containing 2′-O-Phosphorylated Ribonucleotides" Tetrahedron Letters. 37・37. 6741-6744 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroyuki Tsuruoka et al.: "Kinetics and Mechanism of Facile and Selective Dephosphorylation and of 2′-Phosphorylated and 2′-Thiophosphorylated Dinucleotides" Journal of Organic Chemistry. 印刷中

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Shunichi Kawahara et al.: "Unprecedented Mild Acid-Catalyzed Desilylation of the 2′-O-tert-Butyldimethylsilyl Group from Chemically Synthesized Oligorbonucleotide lntermediates via Neighboring Group Participation of the lnternucleotidic Phosphate Residue" Journal of Amerlcan Chemical Soclety. 118・40. 9461-9468 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Seio et al.: "Chemical Synthesis and Conformational Properties of a New Cyclouridylic acid Having an Ethylene Bridge between the Uracil 5-Position and 5′-Phosphate Group" Journal of Organic Chemistry. 61・4. 1500-1504 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Mitsuo Sekine et al.: "The Chemical Synthesis of 5′-Terminal TMG-Capped Triribonucleotide m_3^<2,2,7>G^<5′>pppAmpUmpA of U1RNA" Journal of Organic Chemistry. 61・13. 4412-4422 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Mitsuo Sekine et al.: "Studies on Steric and Electronic Control of 2'-3'Phosphoryl Migration in 2'-Phosphorylated Oligouridylates" J.Org.Chem.(印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Seio et al.: "Chemical Synthesis and Conformational Properties of a New Cyclouridylic acid Having an Ethylene Bridge between the Uracil 5-Position and 5'-Phosphate Group" J.Org.Chem.(印刷中).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Shun-ichi Kawahar et al.: "1:1 and 1:2Complexes of Bu_4NF and Bu_3 Et_2O:New Reagents for Rapid Cleavage of Silyl Ethers" Tetrahedron Lett.37. 509-512 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Kohji Seio et al.: "Synthesis and Properties of Conformationally Rigid Cyclouridylic Acid Having a Covalent Bonding Linker between the Uracil 5-Position and 5:-Phosphate Group" Tetrahedron Lett.36. 9515-9518 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Takeshi Wada et al.: "Chemical Synthesis of Oligothymidylate Having Hydroxymethylphosphonate Internucleotidic Linkages" Tetrahedron Lett.36. 8845-8848 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Keiichi Aritomo et al: "Alkylation of 6-N-Acylated Adenosine Derivatives by the Use of Phase Transfer Catalysis" J.Chem.Soc.,Perkin Trans.1. 14. 1837-1844 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Takeshi Wada et al.: "Regioselective Protection of the 2'-Hydroxyl Group of N-Acyl-3',5'-O-di(t-butyl)silanediylnucleoside Derivatives by Use of t-BuMgCl and 2-(Trimethylsilyl)ethoxymethyl Chloride" Tetrahedron Lett.36. 1683-1684 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Takeshi Wada et al.: "Structural Characterization of cyclic ADP-ribose by NMR Spectroscopy" Nucleoside Nucleotide. 14. 1301-1314 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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