インテリジェントｓｈＲＮＡ発現デバイス（ｉＲｅｄ）の構築とＲＮＡｉ創薬展開

• 研究課題/領域番号: 13J06728
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 創薬化学
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 田良島 典子 徳島大学, 大学院薬科学教育部, 特別研究員(DC1)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円); 2014年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2013年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
• キーワード: RNA干渉 / 人工塩基対 / 化学修飾核酸 / PCR / クリックケミストリー / RNAi創薬 / RNAi 創薬 / 非天然塩基対

研究実績の概要

本研究課題で目標とするiRedの構築を達成するためには、1. 非天然塩基対 (ImNN:NaOO) のPCRによる増幅と2. 二本鎖DNA両末端部でのクリックケミストリーを利用したクロスリンクを達成する必要がある。1. については前年度までに課題を達成しているため、今年度は2. の検討に注力した。まず、モデル反応において二本鎖DNA両末端部を結合させるために必要なリンカー長さ検討した結果、C12型PEGリンカーが良好な反応効率を与えることが明らかとなった。また、CuAAC反応に用いる銅触媒を樹脂担持体とすることで、構築したiRedの精製を簡略化することにも成功している。このような樹脂担持型触媒の利用は、金属の残存による活性への影響を最小限に留めることが期待される。このようにして今年度、課題2. クリックケミストリーを利用した二本鎖DNA両末端部でのクロスリンク条件の最適化を完了したので、1. および2. の技術を組み合わせることでiRedの構築を達成する。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] First synthesis of fully modified 4'-selenoRNA and 2'-OMe-4'-selenoRNA based on the mechanistic considerations of an unexpected strand break. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tarashima, N.; Hayashi, K.; Terasaki, M.; Tanike, H.; Inagaki, Y.; Fukuda, Y.; Furukawa, K.; Matsuda, A.; Minakawa,
  • 雑誌名: Org. Lett. 巻: 16 号: 18 ページ: 4710-4713
  • DOI: 10.1021/ol502077h
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chemistry, Properties, and in Vitro and in Vivo Applications of 2'-O-Methoxyethyl-4'-thioRNA, a Novel Hybrid Type of Chemically Modified RNA (2014)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y.; Hashimoto, Y.; Arai, M.; Tarashima, N.; Miyazawa, T.; Miki, K.; Takahashi, M.; Furukawa, K.; Yamazaki, N.; Matsuda, A.; Ishida,T.; Minakawa, N.
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 15 号: 17 ページ: 2535-2540
  • DOI: 10.1002/cbic.201402398
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PCR Amplification of 4'-ThioDNA Using 2'-Deoxy-4'-thionucleoside 5'-Triphosphates. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kojima, T. ; Furukawa, K. ; Maruyama, H. ; Inoue, N. ; Tarashima, N. ; Matsuda, A. ; Minakawa, N.
  • 雑誌名: ACS Synth. Biol. 巻: 2 号: 9 ページ: 529-536
  • DOI: 10.1021/sb400074w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis of a novel 1,2-dithianenucleoside via Pummerer-like reaction, followed by Vorbruggen glycosylation between 1,2-dithiane derivative and uracil. (2013)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa, T. ; Umezaki. K. ; Tarashima, N. ; Furukawa, K. : Ooi, T. ; Minakawa, N.
  • 雑誌名: Chem. Commun. 巻: 49 号: 71 ページ: 7851-7853
  • DOI: 10.1039/c3cc44848g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene suppression via U1 small nuclear RNA interference (U1i) machinery using oligonucleotides containing 2'-modified-4'-thionudeosides. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kukuchi, Y. ; Yamazaki, N. ; Tarashima, N. ; Furukawa, K. : Takiguchi, Y. ; Itoh, K. ; Minakawa, N.
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. 巻: 21 号: 17 ページ: 5292-5296
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2013.06.023
  • 査読あり
• [学会発表] 人工塩基対を利用した第2世代intelligent RNA expression device (iRed) の開発研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子、南川 典昭
  • 学会等名: 遺伝子・デリバリーシンポジウム 第15回シンポジウム
  • 発表場所: 京都薬科大学 (京都府京都市)
  • 年月日: 2015-05-01
• [学会発表] 胸腔内がん治療を目指した新規核酸デバイスの有用性評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 金城 望、安藤 英紀、田良島 典子、南川 典昭、石田 竜弘
  • 学会等名: 遺伝子・デリバリーシンポジウム 第15回シンポジウム
  • 発表場所: 京都薬科大学 (京都府京都市)
  • 年月日: 2015-05-01
• [学会発表] New strategy for suppression of gene expresstion using intelligent RNA expressing device (iRed) (2015)
  • 著者名/発表者名: 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
  • 学会等名: 日本化学会第95春季年会
  • 発表場所: 日本大学 (千葉県船橋市）
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] トリアザペンタレン型蛍光核酸の合成とRNAオリゴマーへの導入 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷川 真理、田良島 典子、古川 和寛、南川 典昭
  • 学会等名: 日本薬学会第135回年会
  • 発表場所: 神戸学院大学 (兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] Intelligent RNA expressing device (iRed)を利用した核酸創薬の新手法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 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
  • 学会等名: 第32回メディシナルケミストリーシンポジウム
  • 発表場所: 神戸国際会議場 (兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2014-11-26 – 2014-11-28
• [学会発表] トリアザペンタレン型新規蛍光核酸の合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷川 真理、田良島 典子、古川 和寛、南川 典昭
  • 学会等名: 第53回日本薬学会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 広島国際会議場 (広島県広島市）
  • 年月日: 2014-11-07 – 2014-11-09
• [学会発表] ナノ核酸デバイスを用いたsiRNAオフターゲット効果の抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三木 和也、山崎 尚志、吉良 太孝、田良島 典子、古川 和寛、南川 典昭、滝口 祥令
  • 学会等名: 第53回日本薬学会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 広島国際会議場 (広島県広島市）
  • 年月日: 2014-11-07 – 2014-11-09
• [学会発表] Intelligent RNA expressing devise (iRed) の細胞内導入による標的遺伝子抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金城 望、安藤 英紀、田良島 典子、南川 典昭、石田 竜弘
  • 学会等名: 第53回日本薬学会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 広島国際会議場 (広島県広島市）
  • 年月日: 2014-11-07 – 2014-11-09
• [学会発表] Synthesis and Properties of a novel 1,2-dithianenucleoside (2014)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Miyazawa, Noriko Tarashima, Kazuhiro Furukawa, Noriaki Minakawa
  • 学会等名: The 41st International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: 北九州国際会議場 (福岡県北九州市）
  • 年月日: 2014-11-05 – 2014-11-07
• [学会発表] A convenient RNA purification method with a combination of click chemistry and a photolabile group (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuyuki Sagara, Noriko Tarashima, Kazuhiro Furukawa, Noriaki Minakawa
  • 学会等名: The 41st International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: 北九州国際会議場 (福岡県北九州市）
  • 年月日: 2014-11-05 – 2014-11-07
• [学会発表] 4'-セレノRNAの化学合成－鎖切断機構の解明とその効率的合成法の開発― (2014)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子、林 弘也、寺崎 真樹、古川 和寛、広瀬 堅治、南川 典昭
  • 学会等名: 第15回プロセス化学東四国フォーラムセミナー
  • 発表場所: 徳島大学 (徳島県徳島市）
  • 年月日: 2014-09-27
• [学会発表] 4'-セレノヌクレオシド含有オリゴヌクレオチド合成における鎖切断機構の解明とその解決法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子、林 弘也、古川 和寛、南川 典昭
  • 学会等名: 第44回複素環化学討論会
  • 発表場所: 札幌市民ホール (北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] ハイブリッド型化学修飾核酸2'-O-MOE-4'-thioRNAの合成とアンチmiRNAとしてのin vitro/vivo機能評価 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子、齊藤 陽太、橋本 洋佑、古川 和寛、石田 竜弘、南川 典昭
  • 学会等名: アンチセンス・遺伝子・デリバリーシンポジウム2014
  • 発表場所: 東京医科歯科大学 (東京都文京区）
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-09
• [学会発表] How to prepare 4'-selenoRNA? (2014)
  • 著者名/発表者名: Noriaki Minakawa, Noriko Tarashima, Koya Hayashi, Maki terasaki, Hirotsugu Taniike, Yusuke Inagaki, Shinji Fukuda, Kazuhiro Furukawa, Akira Matsuda
  • 学会等名: XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
  • 発表場所: Poznan (Poland)
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [学会発表] Enzymatic synthesis of 4'-selenoDNA (2014)
  • 著者名/発表者名: Noriko Tarashima, Tatsuya Sumitomo, Kazuhiro Furukawa, Noriaki Minakawa
  • 学会等名: XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
  • 発表場所: Poznan (Poland)
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [学会発表] Intelligent shRNA expressing device (iRed) のin vitroにおける遺伝子発現抑制効果の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 金城 望、安藤 英紀、田良島 典子、南川 典昭、石田 竜弘
  • 学会等名: ナノライフサイエンス・オープンセミナー
  • 発表場所: 徳島大学 (徳島県徳島市）
  • 年月日: 2014-08-22 – 2014-08-23
• [学会発表] ナノ核酸デバイスを利用したsiRNA-タンパク質相互作用における分子認識機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子、吉良 太孝、山崎 尚志、古川 和寛、南川 典昭
  • 学会等名: 創薬懇話会2014 in 岐阜
  • 発表場所: 長良川温泉 ホテルパーク (岐阜県岐阜市）
  • 年月日: 2014-07-10 – 2014-07-11
• [学会発表] 人工塩基対ImN^N : NaO^OのPCR増幅とRNAi創薬への応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子, 山﨑 尚志, 古川 和寛, 南川 典昭
  • 学会等名: 日本薬学会第133回年会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
• [学会発表] 2'-デオキシ-4'-セレノピリミジンヌクレオシドの合成とDNAオリゴマーへの導入 (2014)
  • 著者名/発表者名: 住友 達也, 田良島 典子, 古川 和寛, 南川 典昭
  • 学会等名: 日本薬学会第133回年会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
• [学会発表] クリシクケミストリーを用いたRNA簡便精製法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 相良 和幸, 松本 大貴, 田良島 典子, 古川 和寛, 南川 典昭
  • 学会等名: 日本薬学会第133回年会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本県)
• [学会発表] Enzymatic incorporation of unnatural ImN_N : NaO_o base pair consisting of four hydrogen bonds (2013)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子, 山崎 尚志, 古川 和寛, 南川 典昭
  • 学会等名: The 40th International Symposium on Nudeic Acids Chemistry 2013
  • 発表場所: 神奈川大学(神奈川県)
• [学会発表] Consideration of insufficient yield in oligonucleotide synthesis containing 4'-selenonucleosides (2013)
  • 著者名/発表者名: 林 弘也, 田良島 典子, 寺崎 真樹, 古川 和寛, 福田 眞二, 南川 典昭
  • 学会等名: The 40th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2013
  • 発表場所: 神奈川大学(神奈川県)
• [学会発表] A novel approach of gene suppression using an intelligent shRNA expressing device (iRed) (2013)
  • 著者名/発表者名: 田良島 典子, 小島 考充, 橋本 洋佑, 古川 和寛, 山﨑 尚志, 滝口 祥令, 際田 弘, 石田 竜弘, 南川 典昭
  • 学会等名: 9th Annual Meeting of the Oligonucleotide Thera peutics Society 2013
  • 発表場所: Naples, Italy