Treatment and prevention of RNA virus infections based on 4'-thionucleic acid technology

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02606
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: MINAKAWA Noriaki 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (40209820)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 駒 貴明 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 准教授 (00803496) ; 野間口 雅子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (80452647) ; 田良島 典子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 准教授 (90755183)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: RNAウイルス感染症 / 治療薬 / ヌクレオシド / 予防薬 / mRNAワクチン

Outline of Final Research Achievements

By targeting RNA-dependent RNA polymerases as therapeutic agents against RNA viruses, compounds were prepared and their activity against SARS-CoV-2 was evaluated. As a result, we succeeded in finding extremely effective compounds not only in vitro but also in vivo evaluation using a model hamster.
On the other hand, for research on vaccine development, we found that m5-4'SCTP is a good substrate for T7 RNA polymerase, and confirmed that protein expression is induced from 4'-thio-mRNA containing it in the E. coli system, indicating the possibility of developing 4'-thio-mRNA vaccines.

Free Research Field

核酸創薬化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

新型コロナウイルスによるパンデミックは、RNAウイルス感染症の恐ろしさを全世界に知らしめた。従って、RNAウイルスに対する治療薬や予防薬の開発研究は、次のパンデミックへの備えとして必須である。
本研究では、この備えに対して取り組み、既存薬よりも有効な抗SARS-CoV-2化合物を新たに見出すことに成功した。またその作用機序解析を行い、これまでにはない機構で抗ウイルス活性を発揮していることを明らかとした。一方、予防薬開発においても4'-チオmRNAが新たなワクチン開発につながる可能性を示した。これらの結果は、ウイルス感染症に対する創薬化学の道を切り開くものである。