| 研究課題/領域番号 |
21K05317
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
桑原 正靖 日本大学, 文理学部, 教授 (40334130)
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| 研究分担者 |
藤田 博仁 日本大学, 文理学部, 助手 (60822244)
片岡 由佳 日本大学, 文理学部, 助手 (20978796)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | miRNA / バイオマーカー / イメージング / 等温遺伝子増幅法 / グアニン四重鎖 / Point of Care Testing |
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| 研究開始時の研究の概要 |
動物や植物の細胞において、20残基程度のオリゴヌクレオチドで構成されるマイクロRNA（miRNA）は、一種の小さな非タンパク質コード化リボ核酸である。それらはヒトの癌を含むさまざまな病状で重要な役割を果たすことが知られている。さまざまな癌細胞に存在するmiRNAは、癌の診断と治療に関する豊富な情報を提供する上で関連するバイオマーカーとなる。本研究では、グアニン四重鎖（G4）に選択的に結合して強い蛍光を発する独自開発した色素（チオフラビンT誘導体）に着眼し創出したバイオマーカー検出法（SATIC法）を応用することで、miRNAの細胞イメージング技術の開発を検討する。
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| 研究成果の概要 |
ＳＡＴＩＣ法における核酸増幅反応の起点となる開始複合体の形態を最近接塩基対パラメータ（ｎｅａｒｅｓｔ ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）を用いた核酸の安定性予測に基づき種々検討し配列等を最適化した。さらに、多検体同時検出を指向して、ＴｈＴをドナーとしスチリルベンゾチアゾール（ＳＢ）をアクセプターとするＦＲＥＴ型蛍光プローブ（ＴｈＴ－ＳＢ）を新たに設計合成し、当該核酸増幅法で生成するグアニン四重鎖（Ｇ４）の存在下で発光波長がレッドシフトすることを確認した。細胞を用いて当該核酸増幅試薬によるアッセイを行ったところ、標的ＲＮＡ存在下でのみ核および細胞質からの蛍光発光を確認することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、さまざまな疾患や生化学的プロセスの低侵襲的な診断に利用できるバイオマーカーとして、血清や血漿などの体液中のＲＮＡが注目されており、最近では、定量ＰＣＲ法を改良したアッセイ法を用いることで、感度および特異性とともに信頼性の高いＲＮＡプロファイリングを行うことが可能となった。一方、細胞内ｍｉＲＮＡイメージングについては今後の技術革新が期待されているところである。本開発において細胞サンプルで標的ＲＮＡが特異的に検出されたことから、既存の方法・原理と一線を画す独自の核酸増幅法による細胞内ｍｉＲＮＡイメージングシステムの実効可能性が示唆された。
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