• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

ハイポキシア関連疾患を標的とする核酸医薬開発を指向した人工核酸の創製

研究課題

研究課題/領域番号 15J06402
研究機関東北大学

研究代表者

上松 亮平  東北大学, 多元物質化学研究所, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2015-04-24 – 2017-03-31
キーワードペプチドリボ核酸 / ハイポキシア / 核酸医薬 / フェニルボロン酸 / キメラ人工核酸 / 無細胞合成系
研究実績の概要

本研究では、ペプチドリボ核酸(PRNA)の次世代型核酸医薬への展開を目指し、ハイポキシア細胞内環境特異的に触媒的アンチセンス効果を発揮する新規キメラ分子の開発に取り組んだ。具体的には、既に報告しているPRNA-DNAキメラ人工核酸に対して細胞内環境応答モジュールであるフェニルボロン酸(PBA)を組み込んだPRNA-PBA-DNAキメラ人工核酸(PRPD)の合成、およびPRPDの無細胞合成系における機能評価に取り組んだ。
PRPDの合成は、ペプチド固相合成によって核酸塩基を含む主骨格全体を合成した後に、PBAモジュールを次工程で導入するpost synthesis法を採用することにより、高収率にて達成した。
合成したPRPDの薬効のon-offスイッチング機能を、pH 6.2 (ハイポキシア細胞内pH)、pH 7.2 (正常細胞内pH)に調製したコムギ胚芽由来無細胞合成系におけるルシフェラーゼ発現阻害実験で評価した。その結果、pH 7.2においてはアンチセンス効果がほとんど観測されず、PRPDは設計通り正常細胞内環境では副作用を引き起こさないことが示唆された。一方で、pH 6.2においては無細胞合成系が正常に機能せず、アンチセンス効果の評価を行えなかったことから、実験条件のさらなる検討が必要であると考えられる。
無細胞合成系における機能評価ではさらなる検討を要することになったものの、PRNAとPBAを含むモデル化合物で行ったNMRおよびCDスペクトル測定によるスイッチング機能の評価では、ハイポキシア状態の細胞内pHではPRNAの塩基部がanti配向となり薬効を発現するが、正常細胞内pHでは塩基部がsyn配向となり薬効を失うことが示唆される結果が得られたため、PRPDは細胞内pHに応答して薬効を発現する副作用の少ないハイポキシア特異的な核酸医薬の候補になりうると結論した。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2016

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 細胞内環境応答性ペプチドリボ核酸(PRNA)を利用したイスキミア特異的核酸医薬の創成 -pH応答モジュールを有するPRNA-DNAキメラによる遺伝情報発現制御-2016

    • 著者名/発表者名
      上松亮平、稲垣雅仁、坂本清志、荒木保幸、横田隆徳、和田健彦
    • 学会等名
      第26回バイオ・高分子シンポジウム
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 年月日
      2016-07-28 – 2016-07-29

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi