がんの遺伝子治療に向けた超機能性人工オリゴヌクレオチドの創製

创造用于癌症基因治疗的超功能人工寡核苷酸

• 批准号: 12217081
• 负责人: 今西 武
• 金额: $ 3.26万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 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-12217081/
• 关键词: 糖部立体配座; ヌクレオシド類縁体; オリゴヌクレオチド類縁体; 人工核酸; 合成; アンチセンス; WT-1; アポトーシス

今回、我々は架橋構造により糖部コンホメーションをN型に固定化した新しい超機能性ヌクレオシド類縁体(2,4-BNA)を効率的に合成する経路の確立に成功し、それらを天然型デオキシリボオリゴヌクレオチド(DーODN)に置換導入して調製した人工オリゴヌクレオチド(BNA-ODN)類の化学的・生物学的活性について評価を行なった。まず、BNA-ODN類と、それに相補的な一本鎖RNAとの二重鎖形成能をTm値を指標に検討したところ、本BNA-ODN類は、D-ODN及び現在もっとも開発が進んでいるアンチセンス分子であるホスホロチオアート結合オリゴヌクレオチド(S-ODN)に比べてはるかに高い二重鎖形成能を示した。また、これに加えて、BNA-ODNが優れた三重鎖形成能を有していること、並びにヌクレアーゼに対する耐性にも優れていることを確認することができた。さらに、ウイルムス腫瘍の原因遺伝子であるWT-1のある特定配列領域を標的としたアンチセンス配列のBNA-ODNを設計・合成し、WT-1の発現が見られるヒト胃癌細胞由来のAz521細胞へ導入したところ、顕著なアンチセンス効果が認められ、Az521細胞のアポトーシス死を効果的に誘導することに成功した。これらの実験結果は、新規BNA-ODNはアンチセンス分子としての極めて優れた特製を有しており、様々な「がん」遺伝子に向けたアンチセンス医薬品開発の素材として有用性が高いことを意味している。

In this paper, we successfully established the efficient synthesis route for the N-type immobilization of the sugar moiety in the bridging structure, and evaluated the chemical and biological activity of the natural type of the N-type superfunctional monomer (2,4-BNA) by introducing the substitution into the artificial N-type superfunctional monomer (D-ODN). The double lock formation energy Tm value of the BNA-ODN class, the D-ODN class, and the present class is the index of the double lock formation energy Tm value Tm of the BNA-ODN class. BNA-ODN has the ability to form triple locks, and the ability to withstand triple locks is confirmed. In addition, WT-1 was successfully introduced into Az521 cells derived from gastric cancer cells and successfully induced into Az521 cells. As a result, the new BNA-ODN has a high degree of usefulness in the development of medical products.

项目成果

H.Torigoe,Y.Hari,M.Sekiguchi,S.Obika and T.Imanishi: "2'-O,4'-C-Methylene Bridged Nucleic Acid Modification Promotes Pyrimidine Motif Triplex DNA Formation at Physiological pH : Thermodynamic and Kinetic Studies"J Biol.Chem.. 276・4. 2354-2360 (2001)

H.Torigoe、Y.Hari、M.Sekiguchi、S.Obika 和 T.Imanishi：“2-O,4-C-亚甲基桥核酸修饰促进生理 pH 下嘧啶基序三链体 DNA 的形成：热力学和动力学研究《生物化学杂志》276・4.2354-2360(2001)

S. Obika, Y. Hari, M. Sekiguchi and T. Imanishi: "Synthesis and triplex-forming ability of conformationally, locked oligonucleotides containing unnatural nucleobases: Efficient recognition of a C-G interruption"Nucleic Acids Symp. Ser.. 44. 131-132 (2000)

S. Obika、Y. Hari、M. Sekiguchi 和 T. Imanishi：“包含非天然核碱基的构象锁定寡核苷酸的合成和三链体形成能力：C-G 中断的有效识别”核酸症状。

H. Torigoe, S. Obika and T. Imanishi: "Promotion of triplex formation by a fixed N-form sugar puckering: Thermodynamic and kinetic studies"Nucleic Acids Symp. Ser.. 44. 241-242 (2000)

H. Torigoe、S. Obika 和 T. Imanishi：“固定 N 型糖褶皱促进三链体形成：热力学和动力学研究”核酸症状。

S. Obika, Y. Hari, T. Sugimoto, M. Sekiguchi and T. Imanishi: "Triplex-forming enhancement with high sequence selectivity by single 2'-O,4'-C-methylene bridged nucleic acid (2',4'-BNA) modification"Tetrahedron Lett.. 41-46. 8923-8927 (2000)

S. Obika、Y. Hari、T. Sugimoto、M. Sekiguchi 和 T. Imanishi：“通过单个 2-O,4-C-亚甲基桥接核酸 (2,4