ｐＤＮＡの高次構造制御を基盤とする構造化遺伝子キャリアの機能展開と学理創出

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本課題では、DNAと正電荷性高分子からなる複合体の高次構造制御とそれを遺伝子ベクターとして医療応用しようとする基研究を、ナノメディシンの臨床応用研究を進めるグループとの協議を通じてステップアップを図る（課題(1)）とともに、生物物理学のグループと共同することで高次構造形成の基礎学術を深化させること（課題(2)）、さらに新たな核酸治療システムを構築すること（課題(3)）を目的としている。2022年度は、引き続き蔓延する感染症のため海外の共同研究先に滞在しての研究を延期せざるを得なかった。一方この間、本国際共同研究加速基金の活動を通じて構築した研究者ネットワークにより、核酸－ペプチド複合体の形成プロセスをシミュレーションで検討する国際共同研究をインド国立計算科学研究所のグループと開始し、核酸といくつかの正電荷性高分子との会合挙動の計算を行った。この結果、高分子の化学構造によって相互作用モードが異なっていることが明らかとなり、より安定なDNA/正電荷性高分子複合体を得るための具体的な分子設計指針を見出した。この結果を受けて、当高分子を用いて、核酸を全身投与でがん細胞に送達し、制がん剤の薬効を飛躍的に高める核酸治療法を新たに着想し、検討を開始した。また、ミシガン大学医学部（米国）と進めている循環器系疾患を標的とした遺伝子治療研究は、遺伝子ベクター形態、投与法、治療遺伝子など最適条件を決定する動物実験を進めている。さらに、がんに対して免疫系と協働する遺伝子免疫治療戦略を新たに着想し、予備検討で強力な制がん効果が得られることを確認した。これを受けて本年度は群を揃えて比較検討する実験を開始した。