官能基転移性人工核酸を用いた天然RNAのラベル化および編集法への展開

本研究課題では(1)RNA編集の機能解明、(2)天然RNAの部位特異的修飾を目標に研究を行った。2年目である本年度は、前半はカリフォルニア大学デービス校Peter Beal教授の下で(1)に関連するADAR(adenosine deaminase acting on RNA)によるRNA編集反応の研究を、後半は(2)に関する官能基転移性人工核酸を用いたmRNAの部位特異的修飾の研究を行った。アメリカではDNA修復酵素NEIL1とRNA編集反応の関係に関する研究を一つ目の研究として行い、一年目に化学合成したDNAプローブを用いてその関係性について調査し、その成果をChemBioChem誌に報告した。二年目は主に、二本鎖RNAとADARとの安定な複合体を得ることを目指し、チオール反応性官能基をもつRNAプローブの合成を行った。1-ethynyl riboseを含むRNAを合成し、クリックケミストリーにより様々な長さのリンカーを持つチオール反応性官能基をRNAに挿入した。このチオール反応性基を持つRNAとADAR2とのクロスリンク反応を様々な条件で検討した。しかしながら、滞在期間中に高効率なRNA-AI)1田クロスリンク反応を開発することはできなかった。合成した分子はさらなる検討を共同研究者が行っている。この研究により安定な二本鎖RNA-ADAR複合体を得てX線構造解析に成功すれば、いまだ解明されていないADARのRNAに対する編集反応の選択性に関して大きな知見を与えるであろう。またこのとき合成した1-ethynyl riboseを5'末端に持つsiRNAを合成し、クリックケミストリーにより様々な修飾siRNAを合成した。現在共同研究者がアッセイを行っており、期待していた結果が得られているようである。帰国後は、mRNAの部位特異的な修飾を目指し研究を行った。ビオチンをコンジュゲートした転移性官能基を用いてmRNAの修飾を検討したところ、ルシフェラーゼのmRNAに対して部位特異的に修飾反応が進行することを見出した。この結果から、この反応は天然mRNAのラベル化法として非常に有用であることが示された。

本研究課題では(1)RNA編集の機能解明、(2)天然RNAの部位特異的修飾を目標に研究を行った。2年目である本年度は、前半はカリフォルニア大学デービス校Peter Beal教授の下で(1)に関連するADAR(adenosine deaminase acting on RNA)によるRNA編集反応の研究を、後半は(2)に関する官能基転移性人工核酸を用いたmRNAの部位特異的修飾の研究を行った。アメリカではDNA修復酵素NEIL1とRNA編集反応の関係に関する研究を一つ目の研究として行い、一年目に化学合成したDNAプローブを用いてその関係性について調査し、その成果をChemBioChem誌に報告した。二年目は主に、二本鎖RNAとADARとの安定な複合体を得ることを目指し、チオール反応性官能基をもつRNAプローブの合成を行った。1-ethynyl riboseを含むRNAを合成し、クリックケミストリーにより様々な長さのリンカーを持つチオール反応性官能基をRNAに挿入した。このチオール反応性基を持つRNAとADAR2とのクロスリンク反応を様々な条件で検討した。しかしながら、滞在期間中に高効率なRNA-AI)1田クロスリンク反応を開発することはできなかった。合成した分子はさらなる検討を共同研究者が行っている。この研究により安定な二本鎖RNA-ADAR複合体を得てX線構造解析に成功すれば、いまだ解明されていないADARのRNAに対する編集反応の選択性に関して大きな知見を与えるであろう。またこのとき合成した1-ethynyl riboseを5'末端に持つsiRNAを合成し、クリックケミストリーにより様々な修飾siRNAを合成した。現在共同研究者がアッセイを行っており、期待していた結果が得られているようである。帰国後は、mRNAの部位特異的な修飾を目指し研究を行った。ビオチンをコンジュゲートした転移性官能基を用いてmRNAの修飾を検討したところ、ルシフェラーゼのmRNAに対して部位特異的に修飾反応が進行することを見出した。この結果から、この反応は天然mRNAのラベル化法として非常に有用であることが示された。