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2014 年度 実績報告書

3本鎖DNA形成可能な人工核酸を基盤とした遺伝子標的アンチジーン核酸医薬創製研究

研究課題

研究課題/領域番号 24689006
研究機関九州大学

研究代表者

谷口 陽祐  九州大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (00452714)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード3本鎖形成オリゴヌクレオチド / 核酸化学 / 人工核酸
研究実績の概要

近年、疾病の原因となる以上遺伝子を標的とした創薬として核酸医薬の開発が行われ、多様な機能をもつRNAを標的とする創薬が注目を集め、臨床応用に向けた研究が展開されている。一方、RNA調節機構は複雑に相互関連していることから、RNA制御の根幹となるDNAを標的とした創薬の重要性が再認識されると期待される。申請者は既に、2本鎖DNA標的に配列特異的に3本鎖DNAを形成する独自の人工核酸を創製してきた。本研究では、3本鎖DNA技術を創薬として展開するための基盤として、化学的検討により、より効果的な人工核酸の開発を検討し、さらに、3本鎖形成による遺伝子発現制御法を確立し、新たな核酸医薬の基盤構築を目指している。
本年度では、昨年度にクリックに成功した3本鎖形成アンチジーン核酸を細胞にアプライしアンチジーン効果を確認した。クリックで導入可能であることから、様々な芳香環を含むアンチジーン核酸を合成し、細胞に作用させることにより細胞増殖阻害活性があることを明らかにした。一方、新規人工核酸の分子設計を構造の最適化により行い、CG塩基対を配列依存性無く認識可能な人工核酸を新たに見いだした。安定性は天然型のT-ATトリプレットに比較しても同程度である事を明らかにし、世界で初めて安定な3本鎖DNA形成に成功した。本分子も誘導体化が可能であったため、数種の誘導体を合成する事でその認識構造の詳細を明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

これまでに、3本鎖DNA形成可能な人工核酸のプラットフォーム分子を見いだすことに成功しており、残りの研究期間で細胞実験も含めて、新規人工核酸による遺伝子発現制御法の基礎を構築可能であると予想されるため、研究はおおむね順調に進行している。

今後の研究の推進方策

本研究はほぼ計画どおりに進行しているため、申請内容に沿って研究計画を遂行していく、特に、CG塩基対を安定に認識可能な人工核酸を見いだしているので、細胞導入に向けた研究を重点的に行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

一昨年度の繰越額があったため、該当年度にも少額ではあるが残金が生じ、次年度への繰り越しとなった。研究計画は順調に進んでいるので、次年度に使用する予定である。

次年度使用額の使用計画

最終年度(次年度)は細胞実験が増えるため、検出キットや検出試薬など高価な試薬を購入予定で計画通りに仕様する予定である。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Remarkable acceleration of a DNA/RNA inter-strand functionality transfer reaction to modify a cytosine residue: the proximity effect via complexation with a metal cation2014

    • 著者名/発表者名
      Jitsuzaki D., Onizuka K., Nishimoto A., Oshiro I., Taniguchi Y. and Sasaki S
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res

      巻: 42 ページ: 8808-8815

    • DOI

      10.1093/nar/gku538

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An Isocytidine Derivative with a 2-Amino-6-methylpyridine Unit for SelectiveRecognition of the CG Interrupting Site in an Antiparallel Triplex DNA2014

    • 著者名/発表者名
      Okamura H., Taniguchi Y and Sasaki S
    • 雑誌名

      ChemBioChem

      巻: 15 ページ: 2374-2378

    • DOI

      10.1002/cbic.201402328

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] CG障害部位を選択的に認識する擬シチジン誘導体の合成と3本鎖形成能の評価2015

    • 著者名/発表者名
      岡村秀紀、谷口陽祐、佐々木茂貴
    • 学会等名
      日本薬学会第135回年会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [学会発表] Specific recognition of CG base pairs by novel pseudo-cytidine derivatives in antiparallel DNA triplexes2014

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Okamura, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki
    • 学会等名
      第41回国際核酸化学シンポジウム
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
  • [学会発表] Development of triplex-forming oligonucleotide having artificial nucleoside analogues to inhibit the gene expression as an antigene strategy2014

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Taniguchi, Hidenori Okamura, Shigeki Sasaki
    • 学会等名
      DPhG Jahrestagung 2014/ Annual meeting,
    • 発表場所
      Frankfurt, Deutsche
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 招待講演
  • [学会発表] CG塩基対を選択的に認識可能な擬シチジン誘導体の合成と3本鎖形成能評価2014

    • 著者名/発表者名
      岡村秀紀、谷口陽祐、佐々木茂貴
    • 学会等名
      アンチセンスシンポジウム・遺伝子・デリバリーシンポジウム2014
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [学会発表] Selective CG base pair recognition by pyrimidine nucleosideanalogues in all four flanking pairs within antiparallel triple helix DNA2014

    • 著者名/発表者名
      Hidenori Okamura, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki
    • 学会等名
      XXI Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids
    • 発表場所
      POZNAN, POLAND.
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-28
  • [備考]

    • URL

      http://bioorg.phar.kyushu-u.ac.jp/index.html

URL: 

公開日: 2016-06-01  

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