ボラノホスフェートDNAを用いるHIV-nefタンパク質の発現制御

使用硼磷酸盐 DNA 调节 HIV-nef 蛋白表达

基本信息

批准号：
13015205
负责人：
和田猛
金额：
$ 1.34万
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：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13015205/
关键词：
ボラノホスフェートDNA アンチセンス核酸エイズ HIV Nefタンパク質 mRNA

项目摘要

現在、エイズウイルス遺伝子を標的としたアンチセンス法はある種の限界に到達しており、飛躍的を新しいアイディアの出現が待たれているのが現状である。そこで、本研究では全く新しいアンチセンス核酸であるボラノホスフェートDNAに着目した。ボラノホスフェートDNAは天然型DNAの非架橋酸素原子の一つをボランで置換した構造を持ち、酸や塩基に対して極めて安定である。また、天然型DMより脂溶性が高く、細胞膜透過性に優れ、ヌクレアーゼによる分解に耐性を示す。さらに、ボラノホスフェートDNAは、相補的な塩基配列を持つRNAとが形成する二重鎖がRNase Hの基質となることなどから、アンチセンス核酸として有望である。しかし、副反応などの問題から、これまでにA, G, C, T4種類の核酸塩基を有するオリゴヌクレオチドボラノホスフェートの合成例は無い。このような状況から、ボラノホスフェートDNAの新規合成法を確立することを目標として研究を開始した。従来のボラノホスフェートDNA合成法は、ホスホロアミダイト法やH-ホスホネート法を用いて3価のオリゴヌクレオチド鎖を構築し、合成の最後のステップでインターヌクレオチドのボラノ化を行うために、核酸塩基部がボラノ化試薬と反応してしまう。従って、この副反応の比較的起こりにくいチミジル酸誘導体のみが合成されている。申請者は、あらかじめリン原子にボランが導入された新規ボラノホスホリル化剤を開発し、これを用いてヌクレオシドをボラノホスホリル化することにより、従来法における核酸塩基に対するボラノ化剤の副反応の問題を本質的に解決した。本年度は新規合成法における核酸塩基の保護基の選択、縮合反応系の開発を行い、4種類の2量体TT, CT, GT, ATの合成に世界ではじめて成功した。現在,この方法の固相合成への応用を検討しており,今後HIV-nef mRNAに対するボラノホスフェート型アンチセンス核酸の合成を行い,実際のアンチセンス効果を評価する予定である。

目前，针对艾滋病病毒基因的反义方法已经达到了一定的限制，新想法的出现正在等待戏剧性飞跃的出现。因此，这项研究的重点是硼诺磷酸DNA，这是一种全新的反义核酸。硼磷酸DNA具有一个结构，其中一种非桥梁的天然DNA氧原子被硼烷取代，并且在酸和碱基上非常稳定。它也比天然DM更具脂溶性，具有出色的细胞膜渗透性，并且具有核酸酶降解能力。此外，硼酸磷酸DNA作为一种反义核酸有望，因为由具有互补碱基序列的RNA形成的双链是RNase H的底物。然而，由于侧反应和其他问题，由于dopecation和其他问题，没有针对这种情况的孤立酶酶的核苷酸酶的合成的例子目的是建立一种新型的硼苯磷酸DNA合成方法。常规的硼苯磷酸DNA合成涉及使用磷氧酸盐或H膦酸酯方法构建三价寡核苷酸链，以及在合成的最后一步中对核苷酸的烷基化导致核酶导致核酶与硼疗法反应。因此，仅合成了相对不太可能引起该侧反应的胸腺酸衍生物。申请人开发了一种新型的硼磷酸化剂，其中将硼烷提前引入磷原子中，并通过将其用于核苷的硼磷酸化，从而解决了核苷的侧反应问题，以常规方法中的核苷的硼磷酸化问题。今年，我们选择了核碱基保护组，并在一种新的合成方法中开发了一个凝结反应系统，并且是世界上第一个成功合成四种二聚体TT，CT，GT和AT的核酶。目前，我们正在考虑将这种方法应用于固相合成，并计划将来将硼诺磷酸盐型反义核酸核酸在HIV-NEF mRNA上综合，以评估实际的反义效应。