| 研究課題/領域番号 |
21K12129
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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62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
山岸 賢司 日本大学, 工学部, 准教授 (90460021)
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| 研究分担者 |
坂本 泰一 千葉工業大学, 先進工学部, 教授 (40383369)
石川 岳志 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (80505909)
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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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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 | アプタマー / 計算化学 / 分子シミュレーション / 分子動力学計算 / フラグメント分子軌道計算 / 核酸 / シミュレーション / 分子認識 / RNAアプタマー / 分子間相互作用 / 分子シミュレーション解析 / 表面プラズモン共鳴 / 等温滴定型カロリメトリ / 分子設計 / フラグメント分子軌道法 / VIINEC / NMR |
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| 研究開始時の研究の概要 |
RNAアプタマーは抗体に代わる次世代技術として、医薬品分野や診断薬分野などで注目されている。本研究はアプタマー設計に、はじめて計算化学という手法を取り入れ、論理的な観点から新しいRNAアプタマーを設計する基盤技術の構築を目指す。これにより、様々な標的分子に特異的に結合するアプタマーを自在に設計することが可能となり、これまで有効な治療法のなかった疾患に対する治療薬の開発につなげられる。
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| 研究成果の概要 |
アプタマーとよばれる核酸は、抗体に代わる次世代技術として、医薬品分野や診断薬分野などで注目されている。本研究は、アプタマー設計にはじめて計算化学という手法を取り入れ、論理的な観点から新しいアプタマーを設計する基盤技術の構築を目指したものである。計算と実験の両手法を用いてアプタマーの配列の違いやアプタマーに対する化学修飾が、アプタマーの立体構造や標的分子との分子間相互作用にどのような影響を与えるかを系統的に解析した。本研究により得られた結果はアプタマーの結合の仕組みの理解を深めるとともに、計算化学に基づき新規アプタマーを設計するうえで重要な指針になったと期待できる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アプタマー開発工程において、これまで研究者の経験に頼るところが大きかった「塩基配列の最適化工程」や「修飾置換基の導入工程」に対して、本研究の成果は論理的な知見を提供することができる。これにより、アプタマーの開発効率を飛躍的に向上させられると期待でき、これまでの方法では実現できなかった画期的なアプタマーの開発につながる。
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