2026-04-20T03:55:08Z https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/oai

oai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:00209963 2025-01-19T18:19:38Z 1164:5352:10544:10545

標的配列との結合・開放エネルギー推定に基づくアンチセンス核酸の阻害活性モデルの研究 Inhibitory Activity Model of Antisense Oligonucleotide Based on Estimation of Binding and Opening Energies to Target Sequences 井澤, 和也 柳澤, 渓甫 大上, 雅史 秋山, 泰 Kazuya, Isawa Keisuke, Yanagisawa Masahito, Ohue Yutaka, Akiyama 一般発表 アンチセンス核酸 (ASO) 医薬品の開発では，目的の転写産物に逆相補的となるような 10-20 塩基ほどの ASO を多数設計し，高い阻害活性を持つ ASO を実験的に決定する．実験的なスクリーニングは時間的，金銭的なコストが大きいため，高い阻害活性を持つ ASO を計算機により予測することが求められている．本研究では，エネルギー推定に基づく ASO の阻害活性モデルを構築することを目的として，ASO と mRNA との結合エネルギー，mRNA の二重鎖の開放エネルギーなど様々なエネルギーを推定し，どのような値が ASO の阻害活性と高い相関を持つか検討した．遺伝子発現の抑制率と最も相関したのは ASO と mRNA の結合エネルギーであった．また，ASO と mRNA の結合が強くても，mRNA 上の結合部位があらかじめ強固に二次構造を形成している場合には，阻害活性が低下することが示唆された． In the development of antisense oligonucleotide (ASO) drugs, a large number of ASOs that are reverse complementary to the target transcripts are designed with 10-20 bases. ASOs with high affinity are then experimentally determined. Since wet experiment is time-consuming and costly, computational prediction of desired ASOs is highly demanded. In this study, we analyzed the relationshps between the affinity of ASO, and inter- and intra-hybridization energies of ASO and/or mRNA. As a result, the binding energy between ASO and mRNA was the most correlated with the inhibition rate of gene expression. In addition, the inhibition rate tends to be low, when the binding site on mRNA form a strong secondary structure regardless of highly stable complementarity between ASO and the target. 情報処理学会 2021-03-04 jpn technical report https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/records/209963 2188-8590 AA12055912 研究報告バイオ情報学（BIO） 2021-BIO-65 7 1 7 https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/record/209963/files/IPSJ-BIO21065007.pdf application/pdf 1.8 MB 2023-03-04