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創薬の分野において、コンビナトリアルケミストリーにより得られた化合物の中から、有用な薬剤候補を迅速かつ簡便にスクリーニングする事は重要である。特に、DNAなどの生体分子と結合する化合物は、人体の機能を制御しうるため、抗がん剤を開発する際の重要なバイオマーカーとなっている。
本研究では、遺伝子増幅法を利用した新たな抗がん剤候補をスクリーニングするための技術を開発する事を目的とする。抗がん剤の多くは、2本鎖DNAの間に入り込み、2本鎖DNAの安定性に寄与する。そのため、分析対象物をPCR溶液に加えて遺伝子増幅をおこなえば、分析対象物にDNA結合性がある場合、遺伝子増幅の効率が下がる。結果として、目的遺伝子の増幅効率から分析対象物のDNA結合性を評価できる。
本年度は、DNA結合分子のモデル薬物としてDAPI、アドリアマイシン、ダウノルビシンを用いて本手法の妥当性を検討した。適用したすべての薬剤においてマイクロオーダー単位で目的遺伝子の増幅阻害が見られ、原理の妥当性を立証できた。また、鋳型DNAのTm付近に変性温度を設定することで、微量な濃度においてもDNA結合性を評価できることがわかった。具体的には、10nMのDAPIを含む溶液とコントロール溶液の遺伝子増幅効率において、顕著な差が見られた。また、従来の融解曲線を利用したDNA結合性分子を評価するための手法では、100nMのDAPIを必要とすることを考慮に入れると、本手法は新たなDNA相互作用分子を検出するための有力な手法になるうることがわかった。
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