【生化学】人工塩基を用いてDNAの機能の向上を証明、高精度でたんぱく質に結合し抗体技術に代わる診断・検出技術へ/理研

生物の遺伝情報は、アデニン、グアニン、シトシン、チミンという4つの塩基を組み合わせた配列でDNA上に
記述されています。DNAは、この4種類の塩基によってタンパク質合成の設計図として機能するほか、抗体や
酵素としても機能します。

1962年に米国の研究者A・リッチが「DNAの塩基の種類を増やすことができれば、DNAの情報や機能を拡張できる
可能性がある」という仮説を唱えました。これを証明するためには、塩基の種類を増やしたDNAが正確に複製
されるような新しい塩基を人工的に作り出す必要がありました。理研は世界的な開発競争の中で、着実に研究の
成果を積み上げ、2009年には人工塩基対を作製して、天然型塩基対に近い精度で複製させることに成功しました。
今回、その人工塩基をDNAに組み込み、抗体のように標的タンパク質に結合してその働きを制御する「DNAアプタマー」
を作製しました。このDNAアプタマーに人工塩基は2、3個しか入っていませんが、天然型塩基だけで構成される
DNAアプタマーと比較して標的タンパク質との結合能力が100倍以上も向上しました。作製には従来のSELEX法を
改良した手法を用いました。DNAの疎水性部分と結合しやすくするため、ランダムに配列されたDNA断片に疎水性の
人工塩基を組み込んだ5種類の塩基からなるライブラリーを合成し、これを用いて標的タンパク質に結合するDNA
アプタマーを作製しました。

今回、DNAに人工塩基を加えることで、DNAの機能が飛躍的に向上するという50年前のリッチの仮説を世界で初めて
実証しました。タンパク質結合能力と選択性に富む人工塩基を含んだDNAアプタマーは、従来の抗体技術に
代わって診断・検出・医薬品開発分野での応用が期待できます。

▽画像　人工塩基を含むライブラリーを用いたDNAアプタマーのSELEX法
http://www.riken.go.jp/~/media/riken/pr/press/2013/20130408_3/digest.jpg

▽記事引用元　理化学研究所60秒でわかるプレスリリース（2013年4月8日）
http://www.riken.go.jp/pr/press/2013/20130408_2/digest/

▽Nature Biotechnology
「Generation of high-affinity DNA aptamers using an expanded genetic alphabet」
http://www.nature.com/nbt/journal/vaop/ncurrent/abs/nbt.2556.html

アプタマー＼(-o-)／

以下キンタマ禁止

そろそろDNAいじって新種生命を作る時代になってきたな。

既存の生物とは、まったく異なる系統が生まれる可能性があるな

なんか怖い

４種の塩基でいいんだよ。
それが地球上生命の英知の結果なんだよ。

DNAのハッキング技術か
まったく日本人の頭のなかはどーなってるんだｗ

.
　核酸化学の成果は、抗ウイルス薬と抗がん剤だな。
　環境中に大量の抗がん剤を垂れ流すと、これが発がん物質になるわけなんだが。
　普通にがん患者は服用したり注射された抗がん剤を排泄しているだろ？

　製薬会社が何キロも何トンも生産している抗がん剤、さて、後始末は誰が？？

なるほどわからん、人工のアプタマー作ったってこと？

ヒトを遥かに超えた肉体，知能を持ちながら人間そっくりなレプリカントが作れるな。

アダプタマーのマーって何？
ポリマーの親戚？

SFの世界だなあ

変なプリン塩基やピリミジン塩基が使われまくった妙ちくりんな核酸が
そこら辺に溢れかえるのか？ｗ

論文眺めると、新設計した塩基はDsって名前らしいな。対になる奴がPxか。
どういう由来でこんな名前？これまでの塩基はATGCの一語に訳せるんだからDとPでいいんじゃね？

>>3
きゃんたま

これ世界中で、ものすごい開発競争がはじまるんでは？
組み換えで新しい生物が作れるなら、今までの古い遺伝子を集めて後生大事に
持ってる意味がなくなるし。

"new dna bases"でぐぐると、161,000 件ヒットする。
是非アベノミクスの成長戦略の１つに。