血管内皮細胞増殖因子の遺伝子転写産物中に存在する核酸四重鎖構造の機能解析

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本研究では、ゲノム中に存在する核酸高次構造であるG-quadruplex (G4)に着目し、新規アプタマー探索法の開発及びG4結合タンパク質とG4の生体内相互作用の解析を目的に研究を行った。これまでに標的タンパク質の遺伝子プロモーター領域中からG4構造形成可能なDNA配列を同定することによるアプタマー探索法(G4 promoter-derived aptamer selection (G4PAS))を開発している。一方で、G4構造はゲノムDNAのみでなく、pre-mRNA中にも多数存在する知見から、G4形成RNA配列においても同戦略によるアプタマーの探索を試み、血管内皮細胞増殖因子（VEGF）及び血小板由来増殖因子（PDGF）に結合するアプタマーを取得することに成功した。RNAアプタマーの探索では、生体内に存在し得るG4形成RNA配列とVEGF、PDGFの相互作用をin vitroで示した。これらの因子の生理機能への関連を評価するため、抗VEGF抗体を用いた免疫沈降を試みた。本年度は、ヒト臍帯静脈内皮細胞を用いて実験条件の検討を行い、RNA沈降を確認できた。次に、免疫沈降産物を逆転写後、VEGF遺伝子特異的なプライマーを用いてPCR増幅することでVEGFタンパク質が自身の遺伝子と相互作用するかの検討を試みた。定量PCRでの評価ではVEGF遺伝子の増幅は見られなかったが、今後マイクロアレイあるいは次世代シークエンサーにより網羅的に解析することでVEGFが相互作用するG4形成領域を同定可能であると考えられる。