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本研究では、研究代表者がこれまでに開発したRNAの部位特異的修飾法(官能基転移反応)を基盤として、アンチセンス法やsiRNAとは異なる新たな核酸医薬研究のアプローチとしてmRNAの部位特異的化学修飾によるコドン情報を変化させる(遺伝情報編集技術)技術の確立を目的とした。
官能基転移反応によるmRNAを標的とした部位特異的修飾および修飾mRNAが翻訳過程に与える影響を明らかとする手法の確立を目指し、人工mRNAを用いた評価系の構築を検討した。本検討では、人工mRNAの3'側下流領域に存在する標的シトシン部位に対して官能基転移反応、引き続くin vitro translation行い、得られたタンパク質に対し、His-Tag精製、enterokinaseによる処理を行うことで、標的シトシン部位を含むコドンから翻訳された部位を含む短鎖ペプチドを単離しMALDI-TOFMSで検出することに成功した。しかしながら、コード改変による変異を検出することは達成できなかった。この理由として、長鎖RNAに対する官能基転移反応が進行していなかった可能性が考えられたため、RNase Hおよびchimera probeを用いた官能基修飾mRNAの検出・定量法の開発を続いて行うこととした。この手法では、官能基転移反応標的RNA領域の3'および5'側配列に対して2'-OMe/DNAプローブとRNase Hを反応させ、RNAを選択的に切断し、得られた官能基修飾RNA断片をPAGE分析することでバンドシフトより修飾RNAの検出・定量を期待した。現在、本手法でのRNA選択的切断と検出は達成されており、今後は官能基修飾RNA断片の検出・定量を目指す。また、長鎖RNAに対する官能基転移反応による化学修飾の検出・定量が達成された後、前述した人工mRNAの評価系でコドン改変の評価を行う予定である。
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