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2011 年度 実績報告書

ゲノム標的化学を指向した機能性分子の創製

研究課題

研究課題/領域番号 21350086
研究機関東北大学

研究代表者

永次 史  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90208025)

研究分担者 萩原 伸也  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80373348)
キーワードクロスリンク / オリゴDNA / miRNA / In Cell Chemistry / RNA標的 / 遺伝子発現制御 / インテリジェント核酸
研究概要

ヒトゲノム情報の解析が終了し、ゲノムの大部分は蛋白に翻訳されずに機能すると考えられてきており、従来、「生命の設計図」であり情報の担い手であると考えられていたDNAやRNAに様々な機能があることが次々と明らかになってきている。本申請研究では、ゲノムの分子レベルからナノレベルの構造変化を厳密に識別できる高機能性分子を開発し、生命科学研究の新たな方法論に展開することを目指している。昨年度までに、2-amino-6-vinyl purine(2-AVP)を導入した2'-OMeRNAオリゴが中性条件下RNAに対して効率よく架橋反応が進行することを明らかにした。本年度はこれらを用いて、アンチセンス効果及びmiRNAの阻害について検討した。その結果、試験管内の翻訳系において、効率的に蛋白質発現を阻害できることがわかった。さらにmiRNAの結合部位を持つRNAを構築し、試験管内で2-AVPを反応させた後、細胞に導入したところ、miRNAが阻害され、蛋白質発現が活性化されることがわかった。さらに昨年度までに合成した、4-amino-6-oxo-2-vinylpyrimidine(VAOP)誘導体は2'-OMe RNAオリゴ内に導入したところ、RNAに対する反応性が低下することがわかった。導入する配列を検討した結果、VAOPの前後配列にミスマッチを導入した配列では、標的塩基に対して架橋反応することがわかった。

  • 研究成果

    (26件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (23件)

  • [雑誌論文] Induced cross-linking reactions to target genes using modified oligonucleotides2011

    • 著者名/発表者名
      F. Nagatsugi, and S. Imoto
    • 雑誌名

      Organic & Biomolecular Chemistry

      巻: 9 ページ: 2579-2585

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of the Highly Selective Reactions to Target Gene for the Control of the Gene Expression in Cells2011

    • 著者名/発表者名
      F. Nagatsugi
    • 雑誌名

      Journal of Synthetic Organic Chemistry Japan

      巻: 69 ページ: 108-117

    • 査読あり
  • [雑誌論文] チミンとの架橋反応性を有する新規人工核酸の開発2011

    • 著者名/発表者名
      永次史
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: 62 ページ: 137-142

  • [学会発表] 架橋反応性核酸を用いた効率的蛋白質発現阻害2012

    • 著者名/発表者名
      永次史、萩原伸也、草野修平、井本修平
    • 学会等名
      日本薬学会第132年会
    • 発表場所
      北海道大学、北海道
    • 年月日
      20120329-0331
  • [学会発表] 6-ビニルプリンによるシトシンへの極めて早いDNA架橋反応2012

    • 著者名/発表者名
      井本修平、永次史、千国友子、寒水壽朗、國枝武久
    • 学会等名
      日本薬学会第132年会
    • 発表場所
      北海道大学、北海道
    • 年月日
      20120329-0331
  • [学会発表] 架橋性塩基を導入したPNAオリゴマーの合成および反応性評価2012

    • 著者名/発表者名
      石澤悠樹、佐々木要、萩原伸也、永次史
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学、神奈川県
    • 年月日
      20120325-20120328
  • [学会発表] 糖部修飾型架橋反応性ピリミジン誘導体の合成と評価2012

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、茂木琢磨、永次史
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学、神奈川県
    • 年月日
      20120325-0328
  • [学会発表] 機能性オリゴ核酸のRNAへの架橋形成による遺伝子発現制御2012

    • 著者名/発表者名
      萩原伸也、草野修平、Chao Xio Guang, 岩本直生、永次史
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学、神奈川県
    • 年月日
      20120325-0328
  • [学会発表] Development of Reactive Oligonucleotides with High Selectivity to a Target Base in RNA2012

    • 著者名/発表者名
      Fumi Nagatsugi
    • 学会等名
      Asian Chemical Biology Initiative
    • 発表場所
      Hanoi, Vietnam(招待講演)
    • 年月日
      20120224-20120226
  • [学会発表] 6-amino-2-vinylpurine誘導体は架橋反応の詳細を明らかにする2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、永次史
    • 学会等名
      第14回生命化学研究会
    • 発表場所
      南紀白浜、和歌山県
    • 年月日
      20111202-20111203
  • [学会発表] Evaluation of the Antisense Effects Using the Reactive Oligonucleotides with High Selectivity to the Target Base2011

    • 著者名/発表者名
      F.Nagatsugi, T.Hori, S.Kusano, S.Imoto, S.Hagihara, C.H.Guang
    • 学会等名
      AFMC International Medicinal Chemistry Symposium "Frontier of Medicinal Science
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      20111129-20111202
  • [学会発表] Development of Acyclic Nucleoside Analogs with Selective Cross-linking to Guanine2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kusano, S.Hagihara, T.Moki, F.Nagatsugi
    • 学会等名
      The 38th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20111119-20111121
  • [学会発表] グアニンを標的とした架橋反応性ピリミジン誘導体の開発2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、茂木琢真、永次史
    • 学会等名
      グローバルCOEプログラム分子系高次構造体化学国際教育研究拠点シンポジウム2011
    • 発表場所
      東北大学片平キャンパス・さくらホール、宮城県
    • 年月日
      20111119-20111120
  • [学会発表] 2'-OMe RNA containing 2-amino-6-vinylpurine as a potent gene regulator2011

    • 著者名/発表者名
      S. Hagihara, S. Imoto, C. X. Guang, S. Kusano, F. Nagatsugi
    • 学会等名
      The 38th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      20111119-1121
  • [学会発表] Development of the Reactive Oligonucleotides with high selective reactivity to a Target Base2011

    • 著者名/発表者名
      F.Nagatsugi
    • 学会等名
      France-Japan workshop Micro- & Nano- Archite ctures, Materials & Imaging
    • 発表場所
      Bordeaux, France
    • 年月日
      20111010-20111012
  • [学会発表] 細胞内における遺伝子発現制御を目指した自己活性化架橋反応性核酸の開発2011

    • 著者名/発表者名
      永次史、萩原伸也、草野修平、Chao Xiao Guang、茂木琢真
    • 学会等名
      第60回高分子討論会
    • 発表場所
      岡山大学、岡山県
    • 年月日
      20110928-0930
  • [学会発表] 架橋反応性ピリミジン誘導体の合成と評価2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、永次史
    • 学会等名
      第5回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場「エポカルつくば」、茨城県
    • 年月日
      20110912-0914
  • [学会発表] Dependency of the Cross-linking Reactivity with 2-Amino-6-vinylpurine on the Neighboring Bases2011

    • 著者名/発表者名
      S. Hagihara, S. Kusano, C. X. Guang, F. Nagatsugi
    • 学会等名
      7th Anual Meeting of the oligonucleotides theraputic society
    • 発表場所
      Copenhagen, Denmark
    • 年月日
      20110908-0910
  • [学会発表] Development of Cross-linking Agents with Highly Selective Reactivity to a Target Base2011

    • 著者名/発表者名
      F. Nagatsugi, S. Hagihara, S. Kusano, C. X. Guang
    • 学会等名
      6th Cambridge Symposium on Nucleic Acids Chemistry and Biology
    • 発表場所
      Cambridge, United Kingdom
    • 年月日
      20110904-0907
  • [学会発表] 架橋反応性ピリミジン誘導体の合成と評価2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、永次史
    • 学会等名
      アンチセンス・遺伝子・デリバリーシンポジウム2011
    • 発表場所
      大阪大学、大阪府
    • 年月日
      20110901-0902
  • [学会発表] Development of Selective Cross-linking Reactions and Evaluation of Antisense Effects2011

    • 著者名/発表者名
      F.Nagatsugi
    • 学会等名
      Gordon Conference on Nucleic Acids
    • 発表場所
      University of New England USA
    • 年月日
      20110605-20110610
  • [学会発表] 架橋性オリゴ核酸による遺伝子発現制御2011

    • 著者名/発表者名
      萩原伸也、井本修平、堀常晃、鈔暁光、永次史
    • 学会等名
      第6回日本ケミカルバイオロジー年会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス、東京都
    • 年月日
      20110523-0525
  • [学会発表] グリコシル化を鍵反応とした架橋反応性を有するピリミジン誘導体の合成と評価2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、永次史
    • 学会等名
      第22回万有仙台シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター,宮城県
    • 年月日
      2011-12-22
  • [学会発表] 架橋性核酸を用いたmRNAの機能制御2011

    • 著者名/発表者名
      萩原伸也、草野修平、岩本直生、Chao Xiao Guang、永次史
    • 学会等名
      第11回多元物質科学研究所研究発表会
    • 発表場所
      東北大学片平キャンパス・さくらホール、宮城県
    • 年月日
      2011-12-08
  • [学会発表] 架橋反応性を有する直鎖状ヌクレオシド類縁体の開発2011

    • 著者名/発表者名
      草野修平、萩原伸也、茂木琢真、永次史
    • 学会等名
      第11回多元物質科学研究所研究発表会
    • 発表場所
      東北大学片平キャンパス・さくらホール、宮城県
    • 年月日
      2011-12-08
  • [学会発表] 遺伝子変異と老化~化学的ピンポイント遺伝子変異誘導方法を目指したアプローチ2011

    • 著者名/発表者名
      永次史
    • 学会等名
      第6回老年医学研究会
    • 発表場所
      東北大学、宮城県(招待講演)
    • 年月日
      2011-07-26

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公開日: 2013-06-26  

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