コンピューター内進化による疾病原因酵素阻害DNAアプタマーの探索

通过计算机模拟进化寻找抑制致病酶的 DNA 适体

基本信息

  • 批准号:
    15760584
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.37万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 财政年份:
    2003
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2003 至 2004
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究は、申請者の開発した新規進化的手法を用いて、疾病原因酵素を阻害するDNAアプタマーを、探索することを目的としている。まず、平成15年度に引き続き、歯周病の原因となるPorphyromonas ginigivalisのgingipainに対して、いくつかの選択条件を変えた上で、SELEXを数ラウンド行い標的酵素に結合するDNAアプタマーを探索したが、gingipainに対して強い結合能を示すアプタマーは得られなかった。アプタマーは糖-リン酸骨格を有し、多数の負電荷を持つのでgingipainに対しては、有効なリガンドとならない可能性も考えられる。そこで、酵素阻害活性を持つアプタマーを効率よく探索する手法として、SELEXにより探索されたDNAアプタマーを、コンピューターを利用して進化させる、新しい進化工学的手法の開発を試みた。Taq DNA polymeraseを標的酵素とし、SELEXである程度標的酵素に結合するDNAアプタマーを絞り込んだ。その後、候補アプタマーのTaq DNA polymeraseの阻害活性を評価し、これに従って順位付けをした後、コンピューターを用いて、上位のアプタマーの塩基配列を混成し、次世代の酵素阻害アプタマーの塩基配列を10個作成した。これを合成し、それぞれの酵素阻害活性を測定し、再びこの活性を指標に順位を決定した。この操作を繰り返すことにより、世代毎に阻害活性の上昇したアプタマーを得ることができ、6世代後にはIC_<50>がnMレベルの強い阻害能を示すアプタマーを得ることができた。このアプタマーは,田の研究グループがSELEXに依って得たTaq DNA polymerase阻害アプタマーとは全く異なった塩基配列と構造を有し、本方法が、酵素活性阻害アプタマーを得る新規方法として有用であることが示された。
This study aims to explore the development and evolution of new methods for the development and development of new diseases, the prevention of DNA damage, and the prevention of DNA damage. In 2015, the causes of dental diseases were investigated. The selection conditions of Porphyromonas ginigivalis were changed. The DNA binding activity of the target enzyme was detected. The binding activity of ginipine was detected. There are many negative charges in the sugar and acid structure, and there are many possibilities for them to be removed. For example, the enzyme inhibitor activity is determined by the development of new evolutionary engineering techniques. Taq DNA polymerase target enzyme The inhibition activity of Taq DNA polymerase was evaluated after the first generation, and the inhibition activity of Taq DNA polymerase was evaluated after the second generation. The enzyme inhibition activity was determined according to the sequence of synthesis and activity. This is the first time that the resistance activity has increased<50>. This method is useful in the study of Taq DNA polymerase inhibition.

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Electrochemical detection of protein using a double aptamer sandwich
  • DOI:
    10.1081/al-200035778
  • 发表时间:
    2004-11-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2
  • 作者:
    Ikebukuro, K;Kiyohara, C;Sode, K
  • 通讯作者:
    Sode, K
Selection of DNA aptamers that inhibit Taq DNA polymerase by an algorithm mimicking evolution
通过模拟进化的算法选择抑制 Taq DNA 聚合酶的 DNA 适体
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kazunori Ikebukuro et al.;Kazunori Ikebukuro et al.
  • 通讯作者:
    Kazunori Ikebukuro et al.
Kazunori Ikebukuro et al.: "Screening of DNA aptamers inhibiting Taq DNA polymerase using algorithm mimicking evolution"Nucleic Acids Research Supplement 3(3rd International Symposium on Nucleic Acids Chemistry [and] 30th Symposium on Nucleic Acids Chemis
Kazunori Ikebukuro 等人:“使用模拟进化算法筛选抑制 Taq DNA 聚合酶的 DNA 适体”核酸研究增刊 3(第三届国际核酸化学研讨会 [和] 第 30 届核酸化学研讨会)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Kazunori Ikebukuro et al.: "Novel strategy for DNA aptamers inhibiting enzymatic using algorithm mimicking evolution"Nucleic Acids Research Supplement 3(3rd International Symposium on Nucleic Acids Chemistry [and] 30th Symposium on Nucleic Acids Chemistry
Kazunori Ikebukuro 等人:“使用模拟进化算法抑制酶的 DNA 适配体的新颖策略”核酸研究增刊 3(第三届国际核酸化学研讨会 [和] 第 30 届核酸化学研讨会)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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  • 通讯作者:
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    池袋 一典
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  • 发表时间:
    2015
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    2023
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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    20656134
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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  • 批准号:
    08780496
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 2.37万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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