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2009 年度 実績報告書

RNA/DNAハイブリッド特異的結合リガンドの創製と小分子RNA解析

研究課題

研究課題/領域番号 21655023
研究機関東北大学

研究代表者

西澤 精一  東北大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (40281969)

キーワードマイクロRNA / ハイブリッド / 相互作用 / リガンド / 検出 / 脱塩基部位 / 蛍光 / A型構造
研究概要

本研究は、『マイクロRNA(miRNA)を標的とする核酸結合リガンドを創製、これをベースにPCR増幅を不要とするmiRNA解析法を開発すること』を目的とする。具体的には、miRNAと相補的な塩基配列を有する脱塩基部位(AP site)含有プローブRNA(DNA)をハイブリダイゼーションさせることで、RNA/RNA二重鎖(RNA/DNAハイブリッド)を形成、形成したRNA/RNA二重鎖(RNA/DNAハイブリッド)を蛍光性リガンドで検出するもので、核酸プローブ中にAP siteを設けることで、標的RNA/RNA二重鎖(RNA/DNAハイブリッド)の特異的かつ高感度検出が可能になると期待できる。平成21年度は、RNAプローブを利用することで、蛍光性ピラジン誘導体(アミロライド)が優れた検出機能を発現しうることを見出した。
アミロライドとモデルRNA二重鎖(5'-UUUUCCUUC UXU UCCUUCCCC-3'/3'-AAAAGGAAG AUA AGGAAGGGG-5',X=AP site)との相互作用を蛍光滴定法により評価した。その結果、アミロライドがAP site含有RNA二重鎖と特異的に結合すること、また、結合に伴って蛍光強度が増大することがわかった。結合親和力(解離定数)は、9.5nMに達しており、DNA二重鎖(740nM)と比較して、RNA二重鎖では結合親和力が飛躍的に増大した。これは、RNA二重鎖がピッチ間隔の短いA型構造をとるため、B型構造をとるDNA二重鎖と比べて隣接塩基とのスタッキングがより効果的に寄与するためと考えられ、結合エネルギーの熱力学的解析の結果もこれを支持している。また、1et-7aを標的とした場合、63fmol(0.38ng)のmiRNA検出が可能であり、現在、さらにリガンドの検出機能の改良を進めている。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2009

すべて 学会発表 (15件)

  • [学会発表] 蛍光性ピラジン誘導体を用いた小分子RNA検出2009

    • 著者名/発表者名
      市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      分析化学会第58年会
    • 発表場所
      北海道大学高等教育機能開発総合センター
    • 年月日
      20090924-20090926
  • [学会発表] 蛍光性小分子によるTAR RNA検出2009

    • 著者名/発表者名
      珍田裕佳、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      分析化学会第58年会
    • 発表場所
      北海道大学高等教育機能開発総合センター
    • 年月日
      20090924-20090926
  • [学会発表] 蛍光性ナフチリジン誘導体によるRNA A-site構造検出2009

    • 著者名/発表者名
      六川正文、市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      分析化学会第58年会
    • 発表場所
      北海道大学高等教育機能開発総合センター
    • 年月日
      20090924-20090926
  • [学会発表] RNA A-siteを標的とする蛍光性リガンド開発2009

    • 著者名/発表者名
      六川正文、市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      平成21年度化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      日本大学工学部郡山キャンパス
    • 年月日
      20090919-20090921
  • [学会発表] 蛍光性リガンドによるTAR RNAバルジ構造の検出2009

    • 著者名/発表者名
      珍田裕佳、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      平成21年度化学系学協会東北大会
    • 発表場所
      日本大学工学部郡山キャンパス
    • 年月日
      20090919-20090921
  • [学会発表] ジアミンピラジン誘導体/脱塩基部位含有RNA二重鎖相互作用解析と小分子RNA検出2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤雄介、市橋俊希、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      第24回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学医系キャンパス・百年記念講堂
    • 年月日
      20090913-20090915
  • [学会発表] 蛍光型ピラジン誘導体の合成と小分子RNA検出2009

    • 著者名/発表者名
      市橋俊希、佐藤雄介、清野丈博、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      第24回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学医系キャンパス・百年記念講堂
    • 年月日
      20090913-20090915
  • [学会発表] 蛍光性小分子とTAR RNAバルジ構造との相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      珍田裕佳、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      第24回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学医系キャンパス・百年記念講堂
    • 年月日
      20090913-20090915
  • [学会発表] 蛍光性ナフチリジンと16SリボソームRNA A-siteとの相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      六川正文、市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      第24回生体機能関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      九州大学医系キャンパス・百年記念講堂
    • 年月日
      20090913-20090915
  • [学会発表] 蛍光性ピラジン誘導体による小分子RNA検出2009

    • 著者名/発表者名
      市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      「テーラーメイド医療を目指したゲノム情報活用基盤技術」第5回公開シンポジウム
    • 発表場所
      日本科学未来館みらいCANホール
    • 年月日
      2009-08-03
  • [学会発表] 蛍光性小分子リガンドとTAR RNAバルジ構造との相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      珍田裕佳、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      「テーラーメイド医療を目指したゲノム情報活用基盤技術」第5回公開シンポジウム
    • 発表場所
      日本科学未来館みらいCANホール
    • 年月日
      2009-08-03
  • [学会発表] 蛍光性ナフチリジン誘導体とRNA A-siteとの相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      六川正文、市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      「テーラーメイド医療を目指したゲノム情報活用基盤技術」第5回公開シンポジウム
    • 発表場所
      日本科学未来館みらいCANホール
    • 年月日
      2009-08-03
  • [学会発表] RNA A-site構造と蛍光性ナフチリジン誘導体との相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      六川正文、市橋俊希、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      みちのく分析科学シンポジウム2009
    • 発表場所
      東北大学青葉記念会館
    • 年月日
      2009-07-25
  • [学会発表] TAR RNAと蛍光性小分子との相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      珍田裕佳、佐藤雄介、西澤精一、寺前紀夫
    • 学会等名
      みちのく分析科学シンポジウム2009
    • 発表場所
      東北大学青葉記念会館
    • 年月日
      2009-07-25
  • [学会発表] 特定領域研究「液液界面ナノ領域の化学」に関わって2009

    • 著者名/発表者名
      西澤精一
    • 学会等名
      分析化学若手交流シンポジウム
    • 発表場所
      休暇村紀州加太
    • 年月日
      2009-05-17

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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