非環状型人工核酸合成受託サービス

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北海道システム・サイエンス株式会社は、名古屋大学生命分子工学専攻分子生命化学講座浅沼研究室と
日華化学株式会社との共同研究により、従来の人工核酸を凌駕する非環状型人工核酸 < SNA > や < iL-aTNA > を配合したオリゴヌクレオチドを製造する技術を開発しました。

非環状型人工核酸は、天然核酸の主鎖構造を非環状骨格に改変した人工核酸で、以下のような特長を持ち、
核酸医薬開発や高感度蛍光プローブへの応用が期待できます。

■ 特徴

・天然の DNA や RNAと安定な二重鎖を形成
・高いヌクレアーゼ耐性
・従来の核酸医薬に使用されている糖部修飾核酸と同等の毒性

■ 利用例

・siRNA、anti-miRNA oligo (AMO)、antisense oligo (ASO)
・高感度モレキュラーピーコンプローブ

■ オリゴヌクレオチド合成サービス

弊社では、非環状人工核酸 SNA 、iL-aTNA を配合したオリゴヌクレオチドを製造しております。
・少量～大量合成まで、ご希望のスケールに対応
・各種修飾（蛍光・化学修飾）の導入も可能

非環状型人工核酸を用いた siRNA

Native

SNA1

SNA2

iL-aTNA1

iL-aTNA2

天然核酸の Native siRNA に比べて、SNA および iL-aTNA修飾 siRNA は、高い酵素分解耐性能を持つことが示されました（Fig.1）。
ヒト培養細胞において、Nek2遺伝子に対する siRNA の RNAi 活性を
測定した結果、SNA および iL-aTNA 修飾 siRNA は、Native siRNA と
同様に標的遺伝子の発現を抑制しました（Fig.2）。
また、SNA および iL-aTNA 修飾 siRNA は、標的の逆鎖配列に対する
ノックダウン活性が Native siRNA より低く、ストランド特異性を示す
ことから、オフターゲット抑制能が高いと考えられます（Fig.3）。

Fig1. ヒト血清における酵素耐性能評価

Fig2. 標的遺伝子に対するRNAi活性

Fig3. Passenger鎖選択性
　　（off-target 抑制能）

非環状型人工核酸を用いた AMO（anti-miRNA oligo）

SNA で構成された AMO（SNA-AMO）は、DNA 、2’-OMe RNA 、LNA で構成された AMO に比べて、
高い酵素耐性能を持つことが示されました（Fig.4）。

Fig4. ウシ血清における酵素耐性能評価

Target miRNA

AMO（anti-miRNA oligo）

amiR21-DNA

amiR21-2’OMe

amiR21-SNA

amiR21-LNA

また、SNA-AMO による miRNA 阻害活性は、2’-OMe RNA-AMO と同程度でしたが、2,6-ジアミノプリン修飾を
加えることで著しく活性が向上し、修飾の位置によっては LNA-AMO を凌駕する効果が得られました（Fig.5）。

Fig5. ヒト培養細胞を用いたAMO活性評価

Target miRNA

AMO（anti-miRNA oligo）

2,6-Diaminopurine(D)

その他の利用例

・アンチセンス（エクソンスキッピング）　
　"Antisense oligonucleotide modified with serinol nucleic acid (SNA) induces exon skipping in mdx myotubes"
　Le, B. T.; Murayama, K.; Shabanpoor, F.; Asanuma, H.; Veedu, R. N.
　RSC Advances, 2017, 7, 34049-34052.052.

・蛍光プローブ　
　"Ultra-Sensitive Molecular Beacon Designed with Totally Serinol Nucleic Acid (SNA) for Monitoring mRNA in Cell"
　Murayama, K.; Kamiya, Y.; Kashida, H.; Asanuma, H.
　ChemBioChem, 2015, 16, 1298-1301.

・名古屋大学浅沼研究室HP： http://www.chembio.nagoya-u.ac.jp/labhp/bioanal3/

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