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外部刺激応答性ＤＮＡアプタマーの抗がん剤展開と発がんタンパク質結晶化への応用

外部刺激响应DNA适体在抗癌药物开发和致癌蛋白结晶中的应用

基本信息

批准号：
18J20422
负责人：
金子敦巳
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、発がんタンパク質PPM1Dに対する特異的阻害剤としてすでに当研究室で同定しているイオン応答性DNAアプタマー(IRDAptamer)のPPM1D結合様式の詳細な解析と抗がん剤としての有用性の解明、新規構造制御法の開発、ならびにマウスin vivo実験の検討を行った。イオン応答性DNAアプタマー(IRDAptamer)とは、イオン濃度に応答し構造がG-quadruplex構造に変化し、標的へ特異的な結合を示す一本鎖DNAであり、本研究の最終目標は、「IRDAptamerを用いたPPM1Dの外部刺激による時空間的機能制御法の確立とPPM1Dの結晶構造の解明」である。本年度はまず、PPM1D結合IRDAptamerの機能解析として、BLItzシステムを用いたPPM1Dに対するアプタマーの解離定数の決定、蛍光色素修飾アプタマーを用いた血清中における安定性の解析を実施した。その結果、IRDAptamerはPPM1Dに対し解離定数がnMオーダーの強力な結合能を示すとともに、血清中において数日間安定であることを確認した．これらのことから，本IRDAptamer分子が，生体内環境下においても安定に存在し，強力なPPM1D阻害剤として機能することが示唆された。続いて、PPM1D結合IRDAptamer M1D-Q5Mのマウスをモデル動物としたIn vivo毒性試験、および乳がんモデルマウス作製の条件検討を実施した。毒性試験の結果、M1D-Q5Mのマウスへの腹腔内投与により毒性が発現しないことを確認した。次に、腫瘍モデル作製の条件検討を行ったところ、ヒト乳腺がん細胞MCF7細胞を用いた腫瘍モデルマウスの作製法の確立に成功した。これらの結果により、IRDAptamerの抗がん活性をマウス体内で検証することが可能となった。また、光応答性DNAアプタマーの開発を目指したIRDAptamerの新規構造制御法の開発を試みたところ、アプタマーの相補鎖を用いてアプタマーの阻害活性を制御できることが示唆された。これまでの研究成果を論文2報で発表した。

In the current year, the impact of the PPM1D information system is very important. This year, the laboratory decided to use the PPM1D to analyze the usefulness of the anti-disease response system. The new rules and regulations are designed to improve the performance of the system, and to improve the performance of the in vivo. In response to the DNA response test (IRDAptamer) test, the response response to the establishment of the G-quadruplex system, the combination of the characteristics of the test shows a copy of the DNA test, the most important title of this study, "IRDAptamer uses the mechanism and space of the PPM1D response to external stimuli to make sure that the PPM1D configuration is correct." This year, the combination of IRDAptamer and PPM1D was used to determine the number of dissociation, and the photopigmentation assay was used to determine the stability of DNA in blood serum. this year, the combination of IRDAptamer and BLITZ was used to determine the number of dissociation compounds in serum. The results of the test, the number of IRDAptamer PPM1D dissociation, the combination of nM and nM, can show that the concentration of PPM1D in serum and the number of days of stability in serum can be confirmed. The molecular weight of this IRDAptamer molecule, the presence of antiseptic in vivo, the presence of PPM1D in the environment, and the presence of PPM1D in the environment, the presence of antiseptic drugs in vivo. The combination of IRDAptamer M1D-Q5M and PPM1D was used to determine the toxicity of In vivo, and to treat the toxicity of In vivo. The results of the toxicity test, the intraperitoneal injection of M1D-Q5M and the toxicity test showed that the toxicity was confirmed. The second, the second, the third, the second, the second, the second and the second. The results showed that the anti-tumor activity of IRDAptamer was significantly higher than that of the control group. The purpose of this paper is to introduce the new regulations of the DNA system, which is intended to introduce the new regulations of the IRDAptamer system, which is intended to be used for the purpose of improving the performance of the system. In this paper, the results of the research are published in the second report.