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複数金属イオンを用いたRNA加水分解触媒の構築とリボザイムの作用機構の解明

多种金属离子RNA水解催化剂的构建及核酶作用机制的阐明

基本信息

批准号：
12029204
负责人：
小宮山真
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12029204/
关键词：
RNA DNA インターカレーター加水分解ランタニド人工リボヌクレアーゼ

项目摘要

塩基配列特異的な基質RNAの切断を実現するためには,基質に特定の立体構造を形成させることが重要である.昨年度の本特定領域に基づく研究により「RNA-DNA二本鎖中のターゲットRNA部位のみを一本鎖とした状態で,フリーのランタニド金属イオンを添加する」という方法が非常に有効であることを見出した.本年度はこれを発展させ,RNAの目的部位のみを特異的に活性化し,この位置でRNAを配列特異的に切断する手法の開発を目指した.まず,インターカレーターの一つであるアクリジン分子を末端に導入した修飾DNAを合成し,目的位置のみが一本鎖になるようにBNAと二本鎖を形成させた.非修飾DNAを用いた場合と同様にランタニドイオンを系中に加えて切断を行うと,非修飾DNAを使用した時と比べて30倍以上の切断活性の向上が見られた.その速度は,これまでに報告されたRNAの配列特異的切断の研究の中でも一,二を争う速さであり,生理条件下ではおよそ1日で反応が完結した.また,反応が進行した段階においても,切断の塩基配列特異性は保たれていた.さらに,アクリジンによって活性化されたRNAは,単独ではRNA切断活性の低い亜鉛イオンやその他遷移金属イオンなどを用いても,塩基配列特異的に切断された.また,切断の位置選択性の向上とアクリジン修飾DNAの再利用とを期待して,DNA鎖の中央部位にアクリジンを導入した修飾DNAについても同様の検討を行った.このような認識配列部位の中央部分にアクリジンを導入した系においても,効率的なRNAの配列特異的切断が実現した.

The cleavage of substrate RNA specific to the base alignment is important for the formation of substrate specific stereo structures. Last year's field-specific basic research was conducted on "RNA-DNA binary lock, RNA site, RNA site, This year, the development of RNA target site-specific activation and RNA sequence-specific cleavage methods has been indicated. DNA synthesis by introducing modified DNA into the termini of the target molecule, forming a BNA and a BNA at the target site. The activity of cleavage of unmodified DNA is more than 30 times higher than that of unmodified DNA. The study of RNA sequence-specific cleavage was carried out at different speeds, and was completed in one day under physiological conditions. In addition, the anti-tumor effect of the two groups is not obvious. In addition, the RNA cleavage activity is low and the other migrating metals are used in the cleavage of RNA. In addition, the reutilization of modified DNA with high selectivity of cleavage site is expected. The introduction of modified DNA with high selectivity in the central part of DNA lock is expected to be carried out. The central part of the alignment site is introduced into the system, and the alignment specific cleavage of the effective RNA is realized.

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

T.Igawa et al.: "Hydrolysis of oligonucleotides by homogeneous Ce (IV) -EDTA complex."Chem.Lett.. 356-357 (2000)

T.Ikawa 等人：“均质 Ce (IV) -EDTA 复合物水解寡核苷酸。”Chem.Lett. 356-357 (2000)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

A.Kuzuya et al.: "Sequence-selective RNA scission by non-covalent combination of acridine-tethered DNA and Ianthanide (III) ion."Chem.Lett.. 2019-2020 (2000)

A.Kuzuya 等人：“通过吖啶束缚的 DNA 和镧系元素 (III) 离子的非共价组合进行序列选择性 RNA 断裂。”Chem.Lett.. 2019-2020 (2000)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

J.Sumaoka et al.: "Cooperation of the Ce (IV) /EDTA complex and oligoamine for prompt scission of DNA."Chem.Lett.. 20-21 (2001)

J.Sumaoka 等人：“Ce (IV) /EDTA 复合物和寡胺的配合可促进 DNA 的迅速断裂。”Chem.Lett.. 20-21 (2001)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

J.Sumaoka et al.: "Homogeneous Ce (IV) complexes for efficient hydrolysis of plasmid DNA."Chem.Lett.. 56-57 (2000)

J.Sumaoka 等人：“用于有效水解质粒 DNA 的均质 Ce (IV) 复合物。”Chem.Lett.. 56-57 (2000)

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

T.Igawa et al.: "Kinetic studies on Ce (IV)-induced hydrolysis of single-stranded and double-stranded oligonucleotides."Nucleosides & Nucleotides. 19. 891-902 (2000)

T.Ikawa 等人：“Ce (IV) 诱导的单链和双链寡核苷酸水解的动力学研究。”

DOI：
发表时间：
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影响因子：
0
作者：
通讯作者：

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小宮山真其他文献

Duplex Dissociation of Telomere DNAs Induced by Molecular CrowdingShu-ichi Nakano

分子拥挤诱导的端粒 DNA 双链解离 Shu-ichi Nakano

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Journal of American Chemical Society 126
影响因子：
0
作者：
N.Kawakami;K.Yamana (他2名);H.Saito et al.;小宮山真;Daisuke Miyoshi
通讯作者：
Daisuke Miyoshi

Pressure control of enantiodifferentiating polar addition of 1,1diphenylpropene sensitized by chiral Naphthalenecarboxylates,

手性萘甲酸盐敏化的 1,1-二苯基丙烯的对映差异极性加成的压力控制，

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Org. Biomol. Chem. 2
影响因子：
0
作者：
N.Kawakami;K.Yamana (他2名);H.Saito et al.;小宮山真;Daisuke Miyoshi;Y.Ohya(他4名);Shu-ichi Nakano;M.Komiyama et al.;T.Wada et al.;Shu-ichi Nakano;K.Yamana(他5名);Y.Shi et al.;M.Kaneda et al.
通讯作者：
M.Kaneda et al.

Construction of Sequential Chromophore Arrays on Oligo-DNA Assembly and Their Energy Transfer Behavior

寡核苷酸组装序列发色团阵列的构建及其能量转移行为

DOI：
发表时间：
2003
期刊：
Supramol.Chem. 15(1)
影响因子：
0
作者：
D.Miyoshi;A.Nakao;N.Sugimoto;J.Sivaguru et al.;小宮山真;T.Kanzaki et al.;Y.Ohya(他3名)
通讯作者：
Y.Ohya(他3名)

Peptide nucleic acid for rapid gap-selective hydrolysis of DNA by Ce(IV)/EDTA complex.

用于通过 Ce(IV)/EDTA 复合物快速间隙选择性水解 DNA 的肽核酸。

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Chem.Lett. 33
影响因子：
0
作者：
D.Miyoshi;A.Nakao;N.Sugimoto;J.Sivaguru et al.;小宮山真;T.Kanzaki et al.;Y.Ohya(他3名);B.Grosch et al.;H.Sato et al.;W.Li et al.;T.Washio;Y.Yamamoto et al.
通讯作者：
Y.Yamamoto et al.