非イオン性インターヌクレオチド結合をもつDNAの合成と機能

具有非离子核苷酸间键的 DNA 的合成和功能

基本信息

批准号：
05453204
负责人：
早川芳宏
金额：
$ 4.1万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、遺伝子の情報発現を抑制することによってエイズやガンのようなウイルス性疾患を治療する方法としてアンチセンス法が脚光を浴びている。高い細胞膜透過性、生体内酵素に対する高い安定性、およびDNA、RNA相補鎖に対する強い二重鎖形成能力が期待されるリン酸部に電苛をもたないオリゴDNA、すなわち非イオン性インターヌクレオチド結合を有するオリゴDNA、なかでも、適度な水溶性をもった、部分的に修飾を施したオリゴDNAは、このアンチセンス法に有効な物質として、その効果的化学合成法が強く望まれている化合物である。しかしながら、非イオン性インターヌクレオチドを有するDNAは塩基性条件下、極めて不安定であり、脱保護に過酷な塩基性条件を必要とするアシル系保護基を用いた現行の合成法ではその合成は困難であった。今回、本研究者らは、パラジウム触媒反応によって温和な条件下で容易に脱保護が可能なアリル系保護基を用い、メチルおよびフェニルホスホン酸ジエステル、メチル、エチル、およびフェニルリン酸トリエステルなどの非イオン性インターヌクレオチド結合を任意の位置に任意の数だけ導入したオリゴDNAを意のままに合成できる、きわめて一般性かつ柔軟性の高い方法を開発した。なお、フェニルホスホン酸ジエステルおよびフェニルリン酸トリエステル誘導体は本研究によって初めて合成されたものである。

近年来，反义方法作为通过抑制基因信息的表达来治疗艾滋病和癌症等病毒性疾病的方法而受到关注。磷酸部分（即非离子核苷酸间键）中没有电解的寡聚DNA预计具有高细胞膜渗透性、对体内酶的高稳定性以及具有以下特性的DNA和RNA互补链的强双链体形成能力。作为该反义方法的有效物质，强烈需要有效的化学合成方法，特别是具有适当水溶性的部分修饰的寡DNA。然而，具有非离子核苷酸间的DNA在碱性条件下极不稳定，并且使用基于酰基的保护基团的现有合成方法难以合成它，这需要苛刻的碱性条件来脱保护。这次，研究人员使用了一种可以在温和条件下通过钯催化轻松脱保护的烯丙基保护基团来保护甲基和苯基膦酸二酯，以及甲基、乙基和苯基膦酸三酯，我们开发了一种极其通用且高度灵活的方法，该方法允许。在任何位置引入任意数量的非离子核苷酸间键的寡聚 DNA 的合成。值得注意的是，本研究首次合成了苯基膦酸二酯和苯基膦酸三酯衍生物。