治療に有効な遺伝子を制御する自然を模倣した革新的小分子化合物

• 研究課題/領域番号: 26670055
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 創薬化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: ナマシヴァヤム パンディアン 京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 助教 (20625446)
• 研究分担者: 杉山 弘 京都大学, 理学研究科, 教授 (50183843) ; 板東 俊和 京都大学, 理学研究科, 准教授 (20345284)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
• キーワード: 天然分子を模倣した化合物 / DNAベースの治療 / 遺伝子発現制御 / マルチターゲットな小分子化合物 / エピゲノム

研究成果の概要

疾患治療に有効な遺伝子の活性化分子の開発が求められている。我々は、特定のDNA配列を標 的としたエピジェネティック活性をもつ化合物を用いて、視覚障害やHIVを含むいくつかの疾患に関わる遺伝子群の活性化に成功した。また、miR-302ファミリーのONスイッチ や、がん遺伝子EVI1のOFFスイッチも開発した。エピジェネティック調節分子とDNA結合分子の統合により、多能性および軟骨分化に関わる 遺伝子群を活性化した。次世代シーケンサによる解析によって、より高性能な化学構造を構築した。我々のproof-of-conceptの研究は、多面的な活性を持つ分子を開発するための分子基盤を提供した。

研究成果

• [雑誌論文] Integrating epigenetic modulators into NanoScript for enhanced chondrogenesis of stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Patel, T. Pongkulapa, P. Yin, Ganesh N. Pandian, C. Rathnam, T. Bando, T. Vaijayanthi, H. Sugiyama and K-B. Lee.
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society (ACS Publications) 巻: 137 号: 14 ページ: 4598-4601
  • DOI: 10.1021/ja511298n
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advancing small-molecule-based chemical biology with next-generation sequencing technologies (2015)
  • 著者名/発表者名: C. Anandhakumar, S. Kizaki, Ganesh N. Pandian, T. Bando, and H. Sugiyama.
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 16 号: 1 ページ: 20-38
  • DOI: 10.1002/cbic.201402556
  • NAID: 120006460115
  • 査読あり
• [雑誌論文] A synthetic transcriptional activator of genes associated with retina in human dermal fibroblasts (2015)
  • 著者名/発表者名: J. Syed, C. Anandhakumar, Ganesh N. Pandian, J. Taniguchi, S. Sato, K. Hashiya, G. Kashiwazaki, T. Bando, and H. Sugiyama
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: In press 号: 10 ページ: 1497-1501
  • DOI: 10.1002/cbic.201500140
  • NAID: 120005670900
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a Small Molecule that Turns `ON` the Pluripotency Gene Circuitry in Human Fibroblasts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Pandian, G, N.; Sato, S.; Anandhakumar, C.; Taniguchi, J.; Takashima, K.; Syed, J; Han, L.; Saha, A.; Bando, T.; Nagase, H.; Sugiyama, H.
  • 雑誌名: ACS Chem. Biol. 巻: 9 号: 12 ページ: 2729-2736
  • DOI: 10.1021/cb500724t
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alteration of epigenetic program to recover memory and alleviate neurodegeneration: Prospects of multi-target molecules (2014)
  • 著者名/発表者名: Ganesh N. Pandian, R. D. Taylor, S. Junetha, A. Saha, C. Anandhakumar, T. Vaijayanthi, and H. Sugiyama.
  • 雑誌名: Biomaterials Science - Royal Society of Chemistry 巻: 2 号: 8 ページ: 1043-1056
  • DOI: 10.1039/c4bm00068d
  • NAID: 120005625644
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chemical Modification of a Synthetic Small Molecule Boosts its Biological Efficacy against Pluripotency Genes in Mouse Fibroblast. (2014)
  • 著者名/発表者名: Saha, A.; Pandian, G. N.; Sato, S.; Taniguchi, J.; Kawamoto, Y.; Hashiya, K.; Bando, T.; Sugiyama, H.
  • 雑誌名: ChemMedChem 巻: 9 号: 10 ページ: 2374-2380
  • DOI: 10.1002/cmdc.201402117
  • NAID: 120005657928
  • 査読あり
• [雑誌論文] Targeted Suppression of EVI1 Oncogene Expression by Sequence-Specific Pyrrole-imidazole Polyamide (2014)
  • 著者名/発表者名: Junetha, S.; Pandian, G, N.; Sato, S.; Taniguchi, J.; Anandhakumar, C.; Hashiya, K.; Bando, T.; Sugiyama, H.
  • 雑誌名: Chem. Biol. 巻: 23 号: 10 ページ: 1370-1380
  • DOI: 10.1016/j.chembiol.2014.07.019
  • NAID: 120005512270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Next-Generation Sequencing Studies Guide the Design of Pyrrole-Imidazole Polyamides with Improved Binding Specifictiy by the Addition of β-alanine. (2014)
  • 著者名/発表者名: Anandhakumar, C.; Li, Y.; Kizaki, S.; Pandian, G. N.; Hashiya, K.; Bando, T.; Sugiyama, H.
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 15 号: 18 ページ: 2647-2651
  • DOI: 10.1002/cbic.201402497
  • 査読あり
• [学会発表] Therapeutic gene modulation using DNA-based transcriptional activators (2015)
  • 著者名/発表者名: Ganesh N. Pandian, J. Taniguchi, S. Sato, L. Han, S. Junetha, T. Bando, and H. Sugiyama
  • 学会等名: Asian International Symposium -Medicinal Chemistry in The 95th Annual Meeting of The Chemical Society of Japan
  • 発表場所: Funabashi, Chiba, Japan
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
  • 招待講演
• [学会発表] Alteration of global gene expression in human somatic cells using DNA-based epigenetic switches (2014)
  • 著者名/発表者名: Ganesh N. Pandian, J. Taniguchi, S. Junetha, S. Sato, L. Han, A. Saha, C. Anandhakumar, T. Bando, and H. Sugiyama
  • 学会等名: ISSCR Regional Forum - Global control of stem cells
  • 発表場所: Biopolis, Singapore
  • 年月日: 2014-11-05 – 2014-11-07
• [図書] Chapter 2 Synthetic strategies to identify and regulate noncoding RNAs in Long Noncoding RNAs: Structures and Functions (2015)
  • 著者名/発表者名: Ganesh N. Pandian, J. Syed, and H. Sugiyama
  • 総ページ数: 224
  • 出版者: Springer Japan, Editors: Kurokawa, Riki
• [備考] INSIDE COVER in Biomaterials Science
  • URL: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/bm/c4bm90023e#!divAbstract