表面増強ラマン散乱法と重水素化プローブを用いた生体シグナル定量化技術の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 26410179
• 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: 生体関連化学
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 小堀 哲生 京都工芸繊維大学, 分子化学系, 准教授 (00397605)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: SERS / ラマン散乱 / DNA / RNA / miRNA / エピジェネティクス

研究成果の概要

近年のラマン測定法において、金属ナノ粒子や金基板を利用することでラマンシグナルを10の7～８乗倍程度に増強することの可能な表面増強ラマン散乱(SERS)測定法が報告されたことで、一分子の生体分子からラマンシグナルが観測可能であることが見出されている。さらに、生体成分のラマンスペクトルにおいてシグナルの現れない領域（サイレント領域）があることが報告されている。そこで我々は、本プロジェクトにおいてサイレント領域にシグナルをもつラマンタグとSERSとを組み合わせた高感度核酸検出系の開発および高感度メチル化反応追跡法の開発を目指して研究を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Development of Novel Photoresponsive Oligodeoxyribonucleotides with a 2'-O-Diazirine-conjugated Adenosine for DNA Interstrand Crosslinking (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuta Sugihara, Soichi Tatsumi, Akio Kobori
  • 雑誌名: chemistry letters 巻: 46 号: 2 ページ: 236-239
  • DOI: 10.1246/cl.160998
  • NAID: 130005317075
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characterization of the Releasing Profile of MicroRNA from RISC Using Anti-miRNA Oligonucleotides (2017)
  • 著者名/発表者名: Jumpei Ariyoshi, Nao Eimori, Akio Kobori, Akira Murakami, Hiroshi Sugiyama, Asako Yamayoshi
  • 雑誌名: chemistry letters 巻: 46 号: 1 ページ: 143-145
  • DOI: 10.1246/cl.160895
  • NAID: 130005308315
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inhibition effect of photoresponsive α-haloaldehyde-conjugated oligonucleotides on the gene expression in HeLa cells stably expressing GFP (2017)
  • 著者名/発表者名: Sugihara, Yuta; NAKATA, YUKI; Yamayoshi, Asako; Murakami, Akira; Kobori, Akio
  • 雑誌名: chemistry letters 巻: 46 号: 8 ページ: 1265-1268
  • DOI: 10.1246/cl.170298
  • NAID: 130005907030
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cross-Linking Antisense Oligodeoxyribonucleotides with a Photoresponsive α-Chloroaldehyde Moiety for RNA Point Mutations (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugihara Y., Nakata Y., Yamayoshi A., Murakami A., Kobori A.
  • 雑誌名: J Org Chem 巻: 81 号: 3 ページ: 981-986
  • DOI: 10.1021/acs.joc.5b02573
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of Novel Antisense Oligonucleotides for the Functional Regulation (2015)
  • 著者名/発表者名: Ariyoshi, J., Momokawa, D., Eimori, N., Kobori, A., Murakami A., Yamayoshi, A.
  • 雑誌名: Bioconjugate Chemistry 巻: 26 号: 12 ページ: 2454-2460
  • DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.5b00501
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Novel photodynamic effect of psoralen-conjugated oligonucleotides for discrimination of methylation of cytosine in DNA (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamayoshi, A.*, Matsuyama, Y., Kushida, M., Kobori, A., Murakami A.
  • 雑誌名: Photochemistry and Photobiology 巻: 90 号: 3 ページ: 716-722
  • DOI: 10.1111/php.12232
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Functional regulation of RNA-induced silencing complex by photoreactive oligonucleotides (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsuyama, Y., Yamayoshi, A.*, Kobori, A., Murakami A.
  • 雑誌名: Bioorg Med Chem 巻: 22 号: 3 ページ: 1003-1007
  • DOI: 10.1016/j.bmc.2013.12.044
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 生体直行型SERSプローブの開発と標的核酸検出への応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 太田良、髙木紀志、永井悠貴、杉原悠太、小堀哲生
  • 学会等名: 日本化学会春季年会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2017-03-16
• [学会発表] リキッドバイオプシーを志向した体液中miRNA測定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小堀哲生
  • 学会等名: ケミカルバイオロジーmini-symposium at KIT
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学
  • 招待講演
• [学会発表] ピレンプローブを用いたサンドイッチ型microRNA検出法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中嶋康介、渡優有、杉原悠太、有吉純平、山吉麻子、村上章、小堀哲生
  • 学会等名: 日本核酸医薬学会第2回年会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2016-11-15
• [学会発表] Development of a miRNA diagnostic system with LNA-conjugated solid supports and PMUpy2 probes (2016)
  • 著者名/発表者名: Y.Sugihra, K. Nakajima, Y.Watari, J.Ariyoshi,A.Yamayoshi, A.Murakami, A.Kobori
  • 学会等名: ISNAC2016
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2016-09-25
  • 国際学会
• [学会発表] Photo-cross-linking oligonucleotides: toward regulation of target gene expression (2016)
  • 著者名/発表者名: A.Kobori
  • 学会等名: THE 14th VIETNAM&JAPAN INTERNATIONAL JOINT SEMINAR
  • 発表場所: ハノイ工科大学
  • 年月日: 2016-09-21
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] RISC機能の制御を目指した遺伝子発現制御素子の開発(Ⅳ)アンチセンス核酸の化学構造がRISCからのmicroRNA解離効果に与える影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 有吉 純平, 栄森 奈緒, 小西 諒, 小堀 哲生, 村上 章, 山吉 麻子
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] ケージドαハロアルデヒド基を持つ架橋性アンチセンス核酸の細胞内活性評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉原 悠太, 中田 有紀, 山吉 麻子, 村上 章, 小堀 哲生
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] ピレン修飾核酸プローブを用いたmiRNA検出システムの開 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中嶋 康介, 西村 茜, 山吉 麻子, 村上 章, 小堀 哲生
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] イミダゾロン誘導体を塩基部にもつフォトクロミック核酸の合成と機能評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉田 貴之,中村 一喜, 新井 太一郎, 山吉 麻子, 村上 章, 小堀 哲生
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Development of a novel drug delivery system for targeting microRNA (2016)
  • 著者名/発表者名: ○KISHIMOTO, Yusuke, TAMURA, Rie, MURAMATSU, Chie, KOBORI, Akio, ASHIHARA, Eishi, MURAKAMI, Akira YAMAYOSHI, Asako
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Development of a novel system for evaluation of binding affinities between RISC and antisense oligonucleotides (2016)
  • 著者名/発表者名: ○KONISHI, Ryo, ARIYOSHI, Jumpei, MATSUYAMA, Yohei, NAKAMURA, Hiromi1, KOBORI, Akio, MURAKAMI, Akira YAMAYOSHI, Asako
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Regulation of translational activity of EGFP mRNA using photoresponsive α-haloaldehyde-conjugated ORNs (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuki Nakata1, Yuta Sugihara, Akio Kobori, Asako Yamayoshi, Akira Murakami
  • 学会等名: THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF ACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] Novel inhibitors targeting microRNA: Peptide-oligonucleotide conjugates for promotional releasing of microRNA from RISC (2015)
  • 著者名/発表者名: Jumpei ARIYOSHI, Nao EIMORI, Ryo KONISHI, Akio KOBORI, Akira MURAKAMI, Asako YAMAYOSHI
  • 学会等名: THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF ACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] Analysis of alternative splicing by homogeneous fluorescence assay (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakajima, Kosuke; Nishimura, Akane; Yamayoshi, Asako
  • 学会等名: THE INTERNATIONAL CHEMICAL CONGRESS OF ACIFIC BASIN SOCIETIES 2015
  • 発表場所: Hawaii Convention Center
  • 年月日: 2015-12-15
• [学会発表] HEXIM1たんぱく質に対して特異的結合能を有する新規転写抑制剤の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉本航大，岸本恭介，小堀哲生, 村上章, 山吉麻子
  • 学会等名: 第一回日本核酸医薬学会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] RISC活性の制御を目指した機能性核酸の開発(II)アンチセンス核酸(ASO)の化学構造がRISCからのmicroRNAの解離に与える影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有吉 純平, 小西 諒, 栄森 奈緒, 小堀 哲生, 村上 章, 山吉 麻子
  • 学会等名: 第一回日本核酸医薬学会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] イミダゾロン誘導体が導入されたフォトクロミック核酸の合成と機能評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉田 貴之・中村 一喜・山吉 麻子・村上 章・小堀 哲生
  • 学会等名: 4大学連携研究フォーラム
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学 60週年記念館 記念ホール
  • 年月日: 2015-11-25
• [学会発表] 病原性リボヌクレオプロテインの活性制御を目指した機能性核酸分子の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有吉 純平, 栄森 奈緒, 小堀 哲生, 村上 章, 山吉 麻子
  • 学会等名: 第5回4大学連携研究フォーラム
  • 発表場所: 京都工芸繊維大学60周年記念館記念ホール
  • 年月日: 2015-11-25
• [学会発表] イミダゾロン誘導体が導入されたフォトクロミック核酸塩基の合成と機能評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉田 貴之・新井 太一朗1・坂田 優也・中村 一喜・山吉 麻子・村上 章・小堀 哲生
  • 学会等名: 第45回 複素環化学討論会
  • 発表場所: 早稲田大学国際会議場
  • 年月日: 2015-11-19
• [学会発表] Development of novel RISC inhibitors for promoting release of microRNA from RISC (II) The effects of chemical modifications of oligonucleotides on releasing of microRNA from RISC (2015)
  • 著者名/発表者名: 有吉 純平,栄森 奈緒, 小西 諒, 小堀 哲生, 村上 章, 山吉 麻子
  • 学会等名: The 42nd International Synposium on Nucleic Acids Chemistry 2015 (ISNAC2015)
  • 発表場所: イーグレひめじ
  • 年月日: 2015-09-23
• [学会発表] 人工核酸によるnon-codingRNAの機能制御(Ⅴ) microRNAを標的とした機能性核酸の設計指針 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有吉 純平,栄森 奈緒, 小西 諒, 小堀 哲生, 村上 章, 山吉 麻子
  • 学会等名: 第25回 バイオ・高分子シンポジウム
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2015-07-23
• [学会発表] ピレン修飾核酸を用いた変異型mRNAの診断システム (2015)
  • 著者名/発表者名: 小堀 哲生・西村 茜・中嶋 康介・山吉 麻子・村上 章
  • 学会等名: 第61回高分子研究発表会
  • 発表場所: 兵庫県民会館
  • 年月日: 2015-07-17
• [学会発表] 核酸ドラッグのRISCに対する結合親和性評価法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小西 諒、松山 洋平、有吉 純平、小堀 哲生、村上 章、山吉 麻子
  • 学会等名: 第62回 日本生化学会近畿支部例会
  • 発表場所: 立命館大学 びわこ・くさつキャンパス
  • 年月日: 2015-05-16
• [図書] Curr. Protoc. Nucleic acid Chem. (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Kobori; A. Yamayoshi; Akira Murakami.
  • 総ページ数: 15
  • 出版者: Wiley and Sons. Inc.
• [備考] 生体高分子情報研究室 ホームページ
  • URL: http://www.cis.kit.ac.jp/~antisen/seijo.html