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キセノ核酸スイッチ分子の創製

研究課題

研究課題/領域番号 25350962
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物分子化学
研究機関群馬大学

研究代表者

桑原 正靖  群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (40334130)

連携研究者 小比賀 聡  大阪大学, 大学院薬学研究科, 教授 (80243252)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードキセノ核酸 / 核酸アプタマー / スイッチ分子 / 刺激応答性 / 環境応答性
研究成果の概要

外部刺激や環境に応じて、結合活性が変化する核酸アプタマーをベースとしたスイッチ分子は、薬物送達システムやバイオセンサーなどへの応用が期待される。本研究では、外部刺激や環境による架橋型ヌクレオチドの化学変換をトリガーとするキセノ核酸スイッチ分子の創製を検討した。その結果、5末端から数えて9番目と15番目のシトシンを塩基とする架橋型ヌクレオシドを天然型の2'-デオキシシチジンに置き換えたアプタマーは全く結合活性を示さないものの、それらを2'デオキシ-5-メチルシチジンに置換したものは高い結合活性が見出されたことから、開発したスイッチ分子をシトシンのメチル化の検出系に応用できる可能性が示唆された。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 7件、 招待講演 7件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] キャピラリー電気泳動法を用いた修飾核酸アプタマーのセレクション2015

    • 著者名/発表者名
      桑原 正靖、萩原 健太、入澤 祐太、笠原 勇矢
    • 雑誌名

      電気泳動

      巻: 59 号: 2 ページ: 88-90

    • DOI

      10.2198/electroph.59.88

    • NAID

      130005103929

    • ISSN
      2189-2628, 2189-2636
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vitro selection of DNA-based aptamers that exhibit RNA-like conformations using a chimeric oligonucleotide library that contains two different xeno-nucleic acids.2015

    • 著者名/発表者名
      Hagiwara K, Fujita H, Kasahara Y, Irisawa Y, Obika S, Kuwahara M.
    • 雑誌名

      Mol Biosyst.

      巻: 11(1) 号: 1 ページ: 71-76

    • DOI

      10.1039/c4mb00436a

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Polymerase-mediated high-density incorporation of amphiphilic functionalities into DNA: enhancement of nuclease resistance and stability in human serum.2015

    • 著者名/発表者名
      Fujita H, Nakajima K, Kasahara Y, Ozaki H, Kuwahara M.
    • 雑誌名

      Bioorg Med Chem Lett.

      巻: 25(2) ページ: 333-6

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Minimal thioflavin T modifications improve visual discrimination of guanine-quadruplex topologies and alter compound-induced topological structures.2014

    • 著者名/発表者名
      Kataoka Y, Fujita H, Kasahara Y, Yoshihara T, Tobita S, Kuwahara M.
    • 雑誌名

      Anal Chem.

      巻: 86(24) 号: 24 ページ: 12078-84

    • DOI

      10.1021/ac5028325

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CE-SELEX Selection of Base- and Sugar-modified DNA Aptamers : Target Binding Dominated by 2', 4'-BNA/LNA Primer2013

    • 著者名/発表者名
      Yuuya Kasahara, et al.
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 85(10) 号: 10 ページ: 4961-4967

    • DOI

      10.1021/ac400058z

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficacy of base-modification on target binding of small molecule DNA aptamers2013

    • 著者名/発表者名
      Yuri Imaizumi, Yuuya Kasahara, et al.
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 135 号: 25 ページ: 9412-9419

    • DOI

      10.1021/ja4012222

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vitro selection of BNA (LNA) aptamers.2013

    • 著者名/発表者名
      Kuwahara M, Obika S.
    • 雑誌名

      Artif DNA PNA XNA.

      巻: 4(2) 号: 2 ページ: 39-48

    • DOI

      10.4161/adna.25786

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and Affinity Analyses of G-Quadruplex DNA Aptamers for Camptothecin Derivatives2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Fujita, Yuri Imaizumi, Yuuya Kasahara, et al.
    • 雑誌名

      Pharmaceuticals (Basel)

      巻: 6 号: 9 ページ: 1082-1093

    • DOI

      10.3390/ph6091082

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Application of unnatural nucleicacids and non-canonical nucleic acid structures towards drug discovery and bioanalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Isothermal and visual RNA detection system using enzymatic signal amplification and specific emission of thioflavin-T analog2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Fujita,Yuka Kataoka,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Thioflavin T analogs as G-quadruplex indicators and their applications to bioanalysis2015

    • 著者名/発表者名
      Yuka Kataoka,Hiroto Fujita,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Capillary electrophoresis-systematic evolution of ligands by exponential enrichment selection using modified nucleic acid libraries2015

    • 著者名/発表者名
      Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2015)
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Xeno-nucleic acid aptamers2015

    • 著者名/発表者名
      Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      The 1st International Symposium on “Functional Nucleic Acids: From Laboratory to Targeted Molecular Therapy”
    • 発表場所
      Perth, Australia
    • 年月日
      2015-11-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] RNA detection method using a thioflavin-T analog2015

    • 著者名/発表者名
      Masayasu Kuwahara, Hiroto Fujita, Yuka Kataoka, Seiji Tobita
    • 学会等名
      The 42nd International Symposium on Nucleic Acids Chemistry (ISNAC2015)
    • 発表場所
      兵庫・イーグレ姫路
    • 年月日
      2015-09-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Syntheses and properties of novel Thioflavin T analogs2015

    • 著者名/発表者名
      Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      Asia 3 Roundtable on Nucleic Acids 2015
    • 発表場所
      Suwon, Korea
    • 年月日
      2015-09-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] キャピラリー電気泳動法を用いた修飾核酸アプタマーのセレクション2015

    • 著者名/発表者名
      桑原正靖
    • 学会等名
      第66回日本電気泳動学会総会
    • 発表場所
      東京・東京工科大学蒲田キャンパス
    • 年月日
      2015-09-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 薬物伝達法への応用に向けた人工核酸アプタマーの開発2015

    • 著者名/発表者名
      桑原正靖
    • 学会等名
      第31回日本DDS学会学術集会・ワークショップ4・核酸医薬開発の鍵を握るデリバリー技術の新展開
    • 発表場所
      東京・京王プラザホテル
    • 年月日
      2015-07-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 医薬・診断薬創製に向けた化学修飾核酸アプタマーのセレクション法開発2015

    • 著者名/発表者名
      桑原正靖
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸学院大学
    • 年月日
      2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] キャピラリー電気泳動セレクション法による血管内皮細胞増殖因子結合性塩基修飾DNAアプタマーのセレクション2015

    • 著者名/発表者名
      本田 直渡,笠原 勇矢,萩原 健太,桑原 正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] オリゴヌクレオチドの鎖長がキャピラリー・ゾーン電気泳動法による標的/核酸アプタマー複合体の分離能に及ぼす影響2015

    • 著者名/発表者名
      萩原健太,本田直渡,笠原勇矢,桑原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] グアニン四重鎖を標的としたN3位修飾チオフラビンT アナログの創製2015

    • 著者名/発表者名
      片岡由佳,藤田博仁,笠原勇矢,桑原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 架橋型ヌクレオチドからなるキセノ核酸の酵素的合成2015

    • 著者名/発表者名
      笠井達郎,片岡由佳,藤田博仁,本田直渡,笠原勇矢,小比賀聡,桑原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2015)
    • 発表場所
      日本大学理工学部船橋キャンパス/薬学部
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Modified DNA Aptamers that Bind to Vascular Endothelial Growth Factors2014

    • 著者名/発表者名
      Naoto Honda,Kenta Hagiwara,Yuuya Kasahara,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      3rd Asian Chemical Biology Conference (ACBC3)
    • 発表場所
      National University of Singapore(NUS), Singapore
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis and Binding Analysis of Thioflavin T Analogs Targeting G-Quadruplex2014

    • 著者名/発表者名
      Yuka Kataoka,Hiroto Fujita,Yuuya Kasahara,Toshitada Yoshihara,Seiji Tobita,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      3rd Asian Chemical Biology Conference (ACBC3)
    • 発表場所
      National University of Singapore(NUS), Singapore
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Selection of DNA aptamers with base modifications using a capillary electrophoresis-based method2014

    • 著者名/発表者名
      Yuuya Kasahara,Naoto Honda,Kenta Hagiwara,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      The 41st International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2014 (ISNAC2014)
    • 発表場所
      北九州国際会議場,福岡
    • 年月日
      2014-11-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] キャピラリー電気泳動法を用いた人工核酸アプタマーの迅速セレクション法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      桑原正靖,萩原健太,笠原勇矢
    • 学会等名
      日本分析化学会63年会
    • 発表場所
      広島大学東広島キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] キャピラリー電気泳動法を用いたタンパク質結合性塩基修飾DNAアプタマーの創製2014

    • 著者名/発表者名
      本田直渡,萩原健太,笠原勇矢,桑原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第8回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      岡山大学津島キャンパス
    • 年月日
      2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Modified DNA Aptamer-Based Separation of Small Molecules by Capillary Electrophoresis2014

    • 著者名/発表者名
      Yuuya Kasahara,Yurika Watanabe,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids (IRT2014)
    • 発表場所
      Poznan, Poland
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] DNA Aptamers Containing 2'-Deoxy-2'-Fluoroguanosine2014

    • 著者名/発表者名
      Kenta Hagiwara,Yuuya Kasahara,Yuuta Irisawa,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids (IRT2014)
    • 発表場所
      Poznan, Poland
    • 年月日
      2014-08-25 – 2014-08-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 人工核酸アプタマー:適合性の向上による標的多様性の拡張2014

    • 著者名/発表者名
      本田直渡,笠原勇矢,桒原正靖
    • 学会等名
      第16回生命化学研究会
    • 発表場所
      KKRホテル熱海,神奈川
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ポリメラーゼによる高密度修飾ポリヌクレオチド合成とPCR増幅2014

    • 著者名/発表者名
      中島康輔, 桒原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2014)
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] グアニン四重鎖結合性小分子リガンドの創製及び結合特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      片岡由佳, 藤田博仁, 桒原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2014)
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 2'-デオキシ-2'-フルオログアノシンを含むDNAアプタマー2014

    • 著者名/発表者名
      萩原健太, 笠原勇矢, 藤田博仁, 入澤祐太, 桒原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2014)
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 非平衡キャピラリー電気泳動法による低分子結合性人工核酸アプタマーの相互作用測定2014

    • 著者名/発表者名
      笠原勇矢,渡邉優利花,今泉友里,桒原正靖
    • 学会等名
      日本化学会第94春季年会(2014)
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] CE-SELEX OF CHIMERIC DNA-BASED APTAMERS2013

    • 著者名/発表者名
      Yuuya Kasahara, Yuuta Irisawa, Naoto Honda, Satoshi Obika,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      Frontiers of Single Cell Analysis Conference
    • 発表場所
      Stanford University, Stanford, CA, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] NUCLEIC ACID APTAMERS FOR SMALL MOLECULES2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Fujita,Yuri Imaizumi,Yuuya Kasahara,Hiroaki Ozaki,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      Frontiers of Single Cell Analysis Conference
    • 発表場所
      Stanford University, Stanford, CA, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 2',4'-BNA/LNAプライマー依存性キメラ型人工核酸アプタマーの構造と機能2013

    • 著者名/発表者名
      笠原勇矢,入澤祐太,本田直渡,森廣邦彦,小比賀聡,桒原正靖
    • 学会等名
      第7回バイオ関連化学シンポジウム2013
    • 発表場所
      名古屋大学豊田講堂・野依学術交流館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 小分子結合性核酸アプタマーの構造と機能2013

    • 著者名/発表者名
      藤田 博仁,今泉 友里,笠原 勇矢,尾崎 広明,遠藤 玉樹,桒原 正靖,杉本 直己
    • 学会等名
      第7回バイオ関連化学シンポジウム2013
    • 発表場所
      名古屋大学豊田講堂・野依学術交流館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 含修飾ウラシルライブラリーを用いた高親和性人工核酸アプタマーの創製2013

    • 著者名/発表者名
      笠原勇矢,今泉友里,入澤祐太,藤田博仁,本田直渡,桒原正靖
    • 学会等名
      第3回CSJ化学フェスタ2013
    • 発表場所
      タワーホール船堀,東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Effects of tail strands on the binding activity of G-quadruplex DNA aptamers for small molecules2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Fujita,Yuri Imaizumi,Yuuya Kasahara,Hiroaki Ozaki,Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      The 40th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2013 (ISNAC2014)
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Switch molecules designed from 2′,4′-BNA aptamers2013

    • 著者名/発表者名
      Yuuya Kasahara, Yuuta Irisawa, Naoto Honda, Kunihiko Morihiro, Satoshi Obika, Masayasu Kuwahara
    • 学会等名
      The 40th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2013 (ISNAC2014)
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [図書] RNA Technologies (Chemical Biology of Nucleic Acids); Progress in Chemically Modified Nucleic Acid Aptamers2014

    • 著者名/発表者名
      M. Kuwahara
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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