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2014 Fiscal Year Annual Research Report

三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発

Research Project

Project/Area Number 26293008
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

西川 元也  京都大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (40273437)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 有己  京都大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (00547870)
高倉 喜信  京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (30171432)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords核酸 / DNA / DDS / ハイドロゲル / 抗原
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システムの開発を目的に、構造的特徴の異なる種々のDNA基本ユニットを新たにデザインし、これを連結することで得られるDNAデンドリマーおよびDNAハイドロゲルのDDS機能に及ぼす影響を指標として、DNA基本ユニットの構造活性相関を明らかにする。得られた相関をもとに、卵白アルブミン(生理活性タンパク質)あるいはTLR9阻害DNA(核酸)を機能性分子として選択し、これらを包含する疾患治療システムを構築することで、三次元ナノDNA構造体を基本ユニットとする疾患治療システム開発の可能性を検証する。初年度の平成26年度は、基本ユニット構造について評価した。従来から検討に用いてきた多足型DNA構造体(polypodna)の一種である4本足のtetrapodnaに加えて、四面体DNA(tetrahedron)および四辺形DNA(tetragon)について評価したところ、tetrapodnaが最も効率よく形成可能なDNAナノ構造体であることが明らかとなった。その一方で、RAW264.7細胞との相互作用には、tetrahedronが最も適していることが示された。また、接着性末端を付与したDNAナノ構造体の自己会合によるゲル化についてレオロジー特性を指標に評価した結果、接着末端塩基数には至適値が見出された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画していた内容をほぼ予定通りに遂行した。

Strategy for Future Research Activity

2年目となる平成27年度は、前年度に作製した一連のDNAハイドロゲルからの生理活性タンパク質の放出制御について当初の計画通りに進める予定である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (7 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Nasal delivery of Japanese cedar pollen Cryj1 by using self-gelling immunostimulatory DNA for effective induction of immune responses in mice2015

    • Author(s)
      Ishii-Mizuno Y, Umeki Y, Takahashi Y, Kato Y, Takabayashi T, Fujieda S, Takakura Y, Nishikawa M
    • Journal Title

      Journal of Controlled Release

      Volume: 200 Pages: 52-59

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2014.12.040

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] DNAハイドロゲルを用いたCryj1の経鼻デリバリーによるスギ花粉症に対する免疫療法の開発2015

    • Author(s)
      水野友美子、梅木佑夏、高橋有己、高倉喜信、西川元也
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-03-25 – 2015-03-28
  • [Presentation] Self-gelatinizable nucleic acid-based sustained delivery of immuno-stimulatory DNA and antigen for induction of antitumor immunity in mice2015

    • Author(s)
      Umeki Y, Nishikawa M
    • Organizer
      第5回発がんスパイラル国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-02-26 – 2015-02-27
  • [Presentation] 多足型DNAのpod数依存的な溶液内立体構造と細胞取り込みとの相関解析2014

    • Author(s)
      塩見朋紀、西川元也、毛利浩太、真田雄介、櫻井和朗、高橋有己、高倉喜信
    • Organizer
      アンチセンス・遺伝子・デリバリー シンポジウム2014
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-09
  • [Presentation] Optimization of DNA nanostructure for delivery of nucleic acid drugs to immune cells2014

    • Author(s)
      Ohtsuki S, Nishikawa M, Matsuzaki N, Mohri K, Endo M, Hidaka K, Sugiyama H, Takahashi Y, Takakura Y
    • Organizer
      GPEN 2014
    • Place of Presentation
      Helsinki, Finland
    • Year and Date
      2014-08-27 – 2014-08-30
  • [Presentation] DNAナノテクノロジーを基盤とする核酸医薬のデリバリー2014

    • Author(s)
      西川元也、高倉喜信
    • Organizer
      第30回日本DDS学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-07-30 – 2014-07-31
    • Invited
  • [Presentation] 小角X線散乱による構造解析に基づく多足型DNAの構造活性相関の解明2014

    • Author(s)
      塩見朋紀、西川元也、高橋夏樹、真田雄介、櫻井和朗、高橋有己、高倉喜信
    • Organizer
      日本薬剤学会第29年会
    • Place of Presentation
      大宮
    • Year and Date
      2014-05-20 – 2014-05-22
  • [Presentation] 免疫刺激性DNAの免疫細胞へのデリバリーのためのDNAナノ構造体の設計2014

    • Author(s)
      大槻昇三、西川元也、毛利浩太、松崎憲幸、遠藤政幸、日高久美、杉山 弘、高橋有己、高倉喜信
    • Organizer
      日本薬剤学会第29年会
    • Place of Presentation
      大宮
    • Year and Date
      2014-05-20 – 2014-05-22

URL: 

Published: 2016-06-01  

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