高機能性2-5Aアンチセンス・キメラの分子設計と合成

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12672150
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 北出 幸夫 岐阜大学, 工学部, 教授 (20137061)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中西 雅之 岐阜大学, 工学部, 助手 (00281048)
• Keywords: 2-5Aシステム / インターフェロン / RNaseL / 2-5Aアンチセンス・キメラ / アンチセンス / 抗ウイルス作用

Research Abstract

標的DNAなどを特異的に認識するアンチセンス部分と2-5A部分を結合させた2-5Aアンチセンス・キメラが選択的に特定のmRNAを分解することが判明し、抗ウイルス薬開発への取り組みが米国で開始された。アンチセンス部分による基質選択性は期待通りであったが天然型2-5A分子を組み込んだためか、現在のところ十分なRNaseL活性化能は得られていない。そこで、我々が現在までに得た知見をもとにより強力なRNaseL活性化能を有する2-5Aを分子設計し、その修飾2-5Aを組み込んだ高機能性2-5Aアンチセンス・キメラを構築すれば、十分なRNA分解活性を有する抗ウイルス薬や抗癌薬の開発が可能と考え、以下の研究を行った。
1.我々は、RNaseLの活性化には3番目のアデノシン残基の存在が決定的な役割を果たし、8位に置換基を導入した誘導体に顕著な活性増強作用を確認している。そこで、アミダイト法によるRNaseL活性化能の増強を目指した塩基部修飾、特に3番目のアデノシン残基の8位に置換基を導入した修飾2-5Aの合成法を確立した。
2.生物学的安定性の向上を目指してアミダイト法による5'-末端リン酸残基修飾2-5A誘導体の合成を実施し、RNaseL活性化と生物学的安定性に関する知見を得た。
3.更に、アンチセンス部分を結合させた2-5Aアンチセンス・キメラの合成ルートを確立することが出来た。
4.既に、ヒト遺伝子組換えRNaseLの発現および精製には成功しているが、酵素活性測定などに必要とするに十分なタンパク量を得るには至っていない。そこで、RNaseLの分離精製を容易にするためHis-tag型RNaseLやGST結合RNaseLなど融合タンパクの精製法を確立し、これら酵素がRNase活性を有することを確認した。