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核酸医薬は、遺伝性疾患・難治性疾患に対し有効な医薬品の開発が可能である。しかし、現在のところ、多様な課題があり汎用されるに至っていない。本研究では、核酸医薬の課題の一つである転写産物への親和性について、化学修飾の合理的な分子設計手法の開発を通して解決を目指した。合理的な分子設計法として、分子動力学計算を用いた手法の開発を行った。核酸塩基対のゆらぎを評価することで化学修飾基導入による二重鎖構造の安定性への影響を評価可能であることを明らかにした。また、リン酸骨格へのゆらぎの影響が二重鎖構造の安定性に大きく寄与していることを明らかにした。以上述べたように、核酸医薬の新たな分子設計法を確立した。
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