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2010 年度 実績報告書

病原タンパク質の細胞内分解を誘導する新規機能性核酸の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22750153
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

山吉 麻子  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 助教 (70380532)

キーワードユビキチン / 核酸 / ペプチド / 分子標的薬 / ガン
研究概要

細胞内では、ミスフォールドタンパク質や、不要になったタンパク質を細胞から除去する品質管理機構が働いており、ユビキチンは不要なタンパク質の目印となる『分解タグ』として重要な役割を担っている。本研究課題では、この様なタンパク質の品質管理機構を利用し、病因タンパク質を細胞内で分解するシステムの開発を目的とした。標的タンパク質として、転移性乳ガンで高発現しているクロマチンリモデリング因子であるSATB1を選択し、SATB1にユビキチン付加を誘導する機能性分子を設計することで、病原タンパク質のユビキチン化を誘導する新規機能性分子の設計と乳ガン細胞に対する増殖抑制効果を評価した。
SATB1がDNA結合性タンパク質であることを利用し、SATB1をトラップする足場として、SATB1の認識配列を有する16量体の二重鎖DNA(デコイDNA)を設計した。デコイDNAの片方の鎖の5'末端に、ユビキチンリガーゼであるXIAPをリクルートするシグナルペプチド(degron)を固相上でコンジュゲートし、切り出し、脱保護の後、HPLCにより精製した。得られたデコイDNA (degron-Decoy)をMDA-MB-231乳癌細胞株に投与し、細胞増殖抑制効果を評価した。まず、デコイDNA単独の細胞増殖抑制効果を評価した。その結果、デコイ投与濃度460nMで19%、860nMで60%の細胞増殖職制効果が認められた。また、デコイDNA処理したMDA-MB-231細胞からtotal RNAを抽出し、RT-PCRを行ったところ、SATB1下流遺伝子(S100A4, CTGF, ERBB2, VEGFB)の発現を顕著に抑制していることが明らかとなった。これより、我々の設計したデコイDNAは、SATB1の機能を制御する上で有効な分子骨格となることが示された。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (19件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Decoy-DNA against SATB1 inhibits the growth and invasive ability of human breast cancer2011

    • 著者名/発表者名
      A.Yamayoshi, et al.
    • 雑誌名

      Oligonucleotides

      巻: 21 ページ: 115-121

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a system to sensitively and specifically visualize c-fos mRNA in living cells using bispyrene-modified RNA probes2011

    • 著者名/発表者名
      R.Waki, et al.
    • 雑誌名

      Chem.Commun.

      巻: 47 ページ: 4204-4206

    • 査読あり
  • [学会発表] 病原タンパク質の細胞内分解を誘導する新規機能性核酸の開発2011

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      日本化学会第91回春季年会
    • 発表場所
      神奈川大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2011-03-29
  • [学会発表] Non-coding RNA(7SK snRNA)の機能を模倣する新規核酸素子の創成2011

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      日本化学会第91回春季年会
    • 発表場所
      神奈川大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2011-03-26
  • [学会発表] 光架橋性アンチセンス核酸を用いたRISC機能制御法の開発2011

    • 著者名/発表者名
      松山洋平, 他
    • 学会等名
      日本化学会第91回春季年会
    • 発表場所
      神奈川大学(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2011-03-26
  • [学会発表] Development of novel nucleic acid drugs for functional regulation of RISC2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamayoshi, et al.
    • 学会等名
      Pacifichem2010
    • 発表場所
      Convention Cener (Hawaii, USA)
    • 年月日
      2010-12-15
  • [学会発表] ユビキチンリガーゼ活性を利用した病因タンパク質の新規細胞内分解システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-10
  • [学会発表] Non-coding RNA(7SK)の構造解析と機能性人工核酸としての応用2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-10
  • [学会発表] 光架橋性核酸素子を用いたRISC機能制御法の開発2010

    • 著者名/発表者名
      松山洋平, 他
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-10
  • [学会発表] mature-micro RNAを標的とした機能性分子の設計指針2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第20回アンチセンスシンポジウム
    • 発表場所
      甲南大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-03
  • [学会発表] Non-coding RNA(7SK snRNA)の機能を模倣する新規人工核酸の創成とHIV複製阻害剤としての応用2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第20回アンチセンスシンポジウム
    • 発表場所
      甲南大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-02
  • [学会発表] 光架橋性アンチセンス核酸を用いたRISC機能制御法の開発2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第20回アンチセンスシンポジウム
    • 発表場所
      甲南大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-12-02
  • [学会発表] Development of novel nucleic acid analogs that mimic functions of non-coding RNA (7SK)2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamayoshi, et al.
    • 学会等名
      The 37^<th> International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2010
    • 発表場所
      Hamagin Hall (Yokohama, Japan)
    • 年月日
      2010-10-10
  • [学会発表] Regulation of RISC function by photoreactive oligonucleotides containing psoralen-conjugated adenosine.2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamayoshi, et al.
    • 学会等名
      The 37^<th> International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2010
    • 発表場所
      Hamagin Hall (Yokohama, Japan)
    • 年月日
      2010-10-10
  • [学会発表] 人工核酸によるnon-coding RNAの機能制御mature-micro RNAを標的とした機能性分子の設計指針2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第4回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 年月日
      2010-09-25
  • [学会発表] microRNAを標的とした新規遺伝子制御分子の開発RISC構造のフォールディングを乱す機能性分子の設計2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第59回高分子討論会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2010-09-17
  • [学会発表] Development of novel nucleic acid analogs that mimic functions of non-coding RNA2010

    • 著者名/発表者名
      A.Yamayoshi, et al.
    • 学会等名
      XIX International Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
    • 発表場所
      University of Lyon (Lyon, France)
    • 年月日
      2010-09-01
  • [学会発表] 人工核酸によるnon-coding RNAの機能制御(II) RISC機能の抑制を目指した機能性分子の開発2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第20回バイオ高分子シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2010-07-29
  • [学会発表] Non-coding RNA (7SK)の機能解析と機能性人工核酸としての応用2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第56回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-07-16
  • [学会発表] RISC機能制御を目指した機能性核酸の開発(1)光応答性分子ソラレンを有する核酸素子の機能評価2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      第56回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      兵庫県民会館(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2010-07-16
  • [学会発表] 人工核酸によるnon-coding RNAの機能制御mature-microRNAを標的とした機能性分子の設計指針2010

    • 著者名/発表者名
      山吉麻子, 他
    • 学会等名
      遺伝子・デリバリー研究会 第10回シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2010-06-02
  • [備考] 京都工芸繊維大学 大学院工芸科学研究科 生体分子工学部門 生体高分子情報研究室

    • URL

      http://www.cis.kit.ac.jp/~antisen/seijo.html

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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