短鎖ＲＮＡ選択的結合能を有する人工核酸の特性を活用したｍｉＲＮＡ検出法の開発

• 研究課題/領域番号: 23350077
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 清尾 康志 東京工業大学, 生命理工学研究科, 准教授 (20313356)
• 研究期間 (年度): 2011-11-18 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 11,570千円 (直接経費: 8,900千円、間接経費: 2,670千円); 2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2012年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: miRNA / 人工核酸 / 核酸プローブ / 有機化学 / 核酸化学

研究概要

本研究では独自に開発した人工核酸の特性を活用した新しいmiRNA検出技術の開発を、有機合成化学と核酸検出技術を融合して開発した。まず、既に開発していた人工核酸dAChcmPNAの短鎖RNA選択的結合能をさらに高めるために化学構造を改変した第二世代の修飾核酸の開発を行い新規RT-PCR法への応用を目指した研究を行った。
また、蛍光残基で修飾した人工核酸の合成法の開発と蛍光特性の評価を行い、短鎖RNAの蛍光イメージングプローブとしての開発を目指した研究を行った。
さらにではdAChcmPNA をスライドグラスに固定化した短鎖RNA選択的microarrayを開発するための基礎技術の開発を検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Modified oligodeoxynucleotide primers for reversetranscription of target RNAs that can discriminate among length variants at the 3'-terminus (2013)
  • 著者名/発表者名: Iijima, Y.; Kojima, S.; Kodama, E.; Kurohagi, S.; Kanamori, T.; Masaki, Y.; Ohkubo, A.; Sekine, M.; Seio, K.
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem. 巻: 11 号: 47 ページ: 8276-8282
  • DOI: 10.1039/c3ob41901k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assembly of pyrene-modified DNA/RNA duplexes incorporating a G-rich single strand region. Bioorg (2013)
  • 著者名/発表者名: Seio, K.; Tokugawa, M.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Arisaka, F.; Sekine, M
  • 雑誌名: Med. Chem. Lett 巻: 23 号: 24 ページ: 6822-6824
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2013.10.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescent properties of oligonucleotides doubly modified with an indole-fused cytosine analog and 2-aminopurine (2013)
  • 著者名/発表者名: Seio, K.; Kanamori, T.; Tokugawa, M.; Ohzeki, H.; Masaki, Y.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Sekine, M.
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. Lett 巻: 23 号: 11 ページ: 3197-3201
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2013.03.034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Short-RNA selective binding of oligonucleotides modified using adenosine and guanosine derivatives that possess cyclohexyl phosphates as substituents (2012)
  • 著者名/発表者名: Seio, K.; Kurohagi, S.; Kodama, E.; Masaki, Y.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Sekine, M
  • 雑誌名: Org. Biomol. Chem 巻: 10 号: 5 ページ: 994-1006
  • DOI: 10.1039/c1ob06580g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and properties of cationic 2' -O-[N-(4-aminobutyl)carbamoyl]modified oligonucleotides (2012)
  • 著者名/発表者名: Seio, K.; Tokugawa, M.; Kanamori, T.; Tsunoda, H.; Ohkubo, A.; Sekine, M.
  • 雑誌名: Bioorg. Med. Chem. Lett 巻: 22 号: 7 ページ: 2470-2473
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2012.02.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Short-RNA selective binding of oligonucleotides modified using adenosine and guanosine derivatives that possess cyclohexyl phosphates as substituents (2012)
  • 著者名/発表者名: Seio K, Kurohagi S, Kodama E, Masaki Y, Tsunoda H, Ohkubo A, Sekine M
  • 雑誌名: Organic and Biomolecular Chemistry 巻: 10 ページ: 994-1006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and properties of cationic 2'-O-[N-(4-aminobutyl)carbamoyl] modified oligonucleotides (2012)
  • 著者名/発表者名: Seio K, Tokugawa M, Kanamori T, Tsunoda H, Ohkubo A, Sekine M
  • 雑誌名: Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters 巻: 22 ページ: 2470-2473
  • 査読あり
• [学会発表] 4-(ジメチルアミノ)ナフタレン-1-ボロン酸で修飾したヌクレオシド誘導体の合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘, 針山智 , 岡本到 , 金森功吏, 正木慶昭, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
• [学会発表] miRNA検出を指向したアミノ化RNA及びペプチド核酸プローブの合成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉岡美樹, 飯島良紘, 金森功史, 正木慶昭, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第15回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 愛媛県・県民文化会館ひめぎんホール
• [学会発表] Kohji Seio Synthesis of oligodeoxynucleotides incorporating conformational restriction at the 5'-terminus (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Iijima, Sayako Kurohagi, Erika Kodama, Shun Kojima, Takashi Kanamori, Yoshiaki Masaki, Akihiro Ohkubo, Mitsuo Sekine
  • 学会等名: 第40回国際核酸化学シンポジウム(ISNAC2012)
  • 発表場所: 神奈川大学
• [学会発表] Synthesis and properties of fluorescent oligonucleotides doubly labeledby 2-AP and PPI (2013)
  • 著者名/発表者名: Kohji Seio, Hiroki Ohzeki, Takashi Kanamori, Akihiro Ohkubo, Mitsuo Sekine
  • 学会等名: Fluorescent Biomolecules and their Building Blocks - Design and Applications(FB3)
  • 発表場所: Chalmers University of Technology in Goteborg, Sweden
• [学会発表] Yoshihiro Iijima Synthesis of Terminally Modified Oligonucleotides for Discrimination of miRNA Length Variants (2013)
  • 著者名/発表者名: Shun Kojima, Erika Kodama, Sayako Kurohagi, Takashi Kanamori, Yoshiaki Masaki, Akihiro Ohkubo, Mitsuo Sekine, Kohji Seio
  • 学会等名: microRNA : Targets and Tools for Therapeutic Development
  • 発表場所: Boston Mariott, Cambridge
• [学会発表] 塩基部の配向を固定した修飾核酸の合成と短鎖RNA選択的結合能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小島駿, 飯島良紘, 黒萩早耶子, 金森功吏, 大窪寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第93日本化学会春季年会
  • 発表場所: 立命館大学・びわこ , くさつキャンパス
• [学会発表] 塩基部の配向を固定した修飾核酸の合成と短鎖ＲＮＡ選択的結合能 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第９３春季年会
  • 発表場所: 立命館大学 びわこ草津キャンパス（滋賀県）
• [学会発表] ベンゾフラン環を導入した７－デアザプリン誘導体の合成法とその蛍光特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第９３春季年会
  • 発表場所: 立命館大学 びわこ草津キャンパス（滋賀県）
• [学会発表] 蛍光三重鎖核酸を利用した新規ヌクレオシドセンサーの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第９３春季年会
  • 発表場所: 立命館大学 びわこ草津キャンパス（滋賀県）
• [学会発表] 3'末端をアミノ化したRNAの新規合成法および二重鎖形成能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘・吉岡美樹, 角田浩佑・大窪章寛, 関根光雄・清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学(日吉)
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 5'末端修飾と架橋されたリン酸バックボーンを有するオリゴヌクレオチドの合成と短鎖RNA選択的結合能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘・角田浩佑, 大窪章寛・関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応義塾大学(日吉)
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 5'末端修飾と架橋されたリン酸バックボーンを有するオリゴヌクレオチドの合成とそのmiRNA検出への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘, 兒玉恵里佳, 黒萩早耶子, 金森功吏, 角田浩佑, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第14回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 東北大学百周年記念会館・川内萩ホール
• [学会発表] Development of backbone fixed and terminally modified oligonucleotides capable of short RNA selective binding (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Iijima, Sayako Kurohagi, Takashi Kanamori, Hirosuke Tsunoda, Akihiro Ohkubo, Mitsuo Sekine, Kohji Seio
  • 学会等名: XX International Round Table on Nucleosides. XX International Round Table on Nucleosides
  • 発表場所: Montreal, Canada
• [学会発表] 3'末端をアミノ化したRNAの新規合成法および二重鎖形成能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘, 吉岡美樹, 角田浩佑, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第92日本化学会春季年会
  • 発表場所: 慶応大学・日吉キャンパス, 矢上キャンパス
• [学会発表] 5'末端修飾と架橋されたリン酸バックボーンを有するオリゴヌクレオチドの合成と短鎖RNA選択的結合能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘, 角田浩佑, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第92日本化学会春季年会
  • 発表場所: 慶応大学・日吉キャンパス, 矢上キャンパス
• [学会発表] 5´末端修飾と架橋されたリン酸バックボーンを有するオリゴヌクレオチドの合成とその miRNA 検出への応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 清尾康志
  • 学会等名: 第14会日本RNA学会年会
  • 発表場所: 東北大学川内萩ホール（宮城県）
• [学会発表] Development of & fluorescent turn-on sensor for triplex formation and its application to nucleosides and oligonucleotides sensing (2012)
  • 著者名/発表者名: Kohji Seio
  • 学会等名: The 39th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: 名古屋大学 豊田講堂（愛知県）
• [学会発表] 2'-O-カルバモイルウリジン誘導体の化学合成と酵素耐性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 徳川宗史・角田浩佑・大窪章寛, 関根光雄・清尾康志
  • 学会等名: 第1回CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2011-11-14
• [学会発表] 2'-O-カルバモイルウリジン誘導体を有する人工核酸の合成と性質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 徳川宗史, 角 田浩佑, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第21回アンチセンスシンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学・コンベンションセンター
• [学会発表] Self-assembly of Pyrene-Modified DNA-RNA Duplexes by RNA G-quadruplex Formation (2011)
  • 著者名/発表者名: Munefumi Tokugawa, Kaori Tasaki, Hirosuke Tsunoda, Akihiro Ohkubo, Mitsuo Sekine, Kohji Seio
  • 学会等名: 第38回国際核酸化学シンポジウム(ISNAC2011)
  • 発表場所: 北海道大学・クラーク会館
• [学会発表] Mitsuo Sekine Synthesis and property of oligodeoxynucleotides doubly modified with fluorescent 2-aminopurine and a fused cytosine analog (2011)
  • 著者名/発表者名: Kohji Seio, Munefumi Tokugawa, Hiroki Ohzeki, Hirosuke Tsunoda, Akihiro Ohkubo
  • 学会等名: 第38回国際核酸化学シンポジウム(ISNAC2011)
  • 発表場所: 北海道大学・クラーク会館
• [学会発表] 2'‐O‐カルバモイルウリジン誘導体の化学合成と酵素耐性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 徳川宗史, 角田浩佑, 大窪章寛, 関根光雄, 清尾康志
  • 学会等名: 第1回CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: 早稲田大学・大隈記念講堂, 小野梓記念館
• [学会発表] Synthesis of oligodeoxynucleotides incorporating conformational restriction at the 5’-terminus and their application to discrimination of RNA length variants
  • 著者名/発表者名: Iijima Y, Kurohagi S, Kodama E, Kojima S, Kanamori T, Masaki Y, Ohkubo A, Sekine M, Seio K.
  • 学会等名: The 40th International Symposium on Nucleic Acids Chemsitry
  • 発表場所: 神奈川大学
• [学会発表] miRNA 検出を指向したアミノ化 RNA 及びペプチド核酸プロ ーブの合成
  • 著者名/発表者名: 吉岡美樹 飯島 良紘 金森 功史 正木 慶昭 大窪 章寛 関根光雄 清尾康志
  • 学会等名: 第１５回日本RNA学会年会
  • 発表場所: 愛媛県・県民文化会館・ひめぎんホール
• [学会発表] 4-(ジメチルアミノ)ナフタレン-1-ボロン酸で修飾したヌクレオシド誘導体の合成
  • 著者名/発表者名: 飯島良紘 針山智 岡本到 金森功吏 正木慶昭 大窪章寛 関根光雄 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学 東山キャンパス
• [学会発表] デオキシシュードイソシチジンと5-メチル-4-ピリミジノンヌクレオシドを導入したDNA三重鎖の塩基対形成能の評価
  • 著者名/発表者名: 山口慧 金森功吏 正木慶昭 大窪章寛 関根光雄 清尾康志
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋大学 東山キャンパス