市販されている2種類のベクターの欠点を克服した新しいコンセプトのマイクロRNA発現ベクター

市販されている2種類のベクターの欠点を克服した新しいコンセプトのマイクロRNA発現ベクター（特願2024-33790）

概要

　マイクロＲＮＡ発現カセット及び発現ベクターと、その研究や医療への利用に関する特許。

従来技術の課題

（1）短いＲＮＡを発現するマイクロRNA発現ベクターでは、ＲＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ IIIのプロモーターを使うため、プロモーターの選択肢が少ない。

（2）ＧＦＰの3’ＵＴＲにマイクロＲＮＡを組み込むベクターでは、細胞が本来持つマイクロＲＮＡ成熟過程を通らずにマイクロRNAが産生されてしまう。

課題解決の手段とその効果

 　エクソンーイントロンーエクソンの構造をもつ発現カセットにマイクロＲＮＡを組み込み、カセット全体を転写させる。その転写産物は内在性の遺伝子転写産物のようにスプライシングされる。

　スプライスアウトされたRNAから、細胞が本来持つマイクロＲＮＡ成熟過程を経て機能的な成熟マイクロＲＮＡを産生することができる。

　さらに、このカセットの転写及び発現は、ＲＮＡ ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ IIのプロモーターを使用するため、さまざまな発現制御が可能である。

主な利用分野／市場動向

　それぞれのマイクロRNAが細胞内で果たしている機能を解析するための実験用解析キットの開発に利用できる。例えば、1）がんや先天性疾患、老化などで、近年報告されるようになってきたマイクロRNA自身の突然変異の影響の解析や、2）マイクロRNA発現カセットが2.3kbpの長さである利点を活かして、ウィルスベクターへの搭載を前提とした、神経細胞や脳組織への導入によるマイクロRNAの発現解析に活用が可能。

　また、がん、神経疾患、感染症、心疾患、代謝性疾患などの慢性疾患、遺伝子異常による先天性疾患のための核酸医薬品として利用できる。世界のマイクロRNA市場規模は2030年までには36億4,000万米ドルに達すると予測されている(Grand View Research, Inc.)。

技術の詳細解説

　本マイクロＲＮＡ発現カセットは、Ｒ3ＨＤＭ1 遺伝子のエクソン 18、イントロン 18 のスプライシングドナー側の領域、マルチクローニングサイト(ＭＣＳ)、スプライシングアクセプター側のイントロン 18、エクソン 19、ＧＦＰ遺伝子を上記の順に連結したものである。

　エクソン 18 は ＡＴＧ で始まり、翻訳開始コドンとして使用できる。ＧＦＰ遺伝子はエクソン 19 のフレームに合うように導入されており、カセットの転写物が正確にスプライスされると、エクソン 18、エクソン 19及びＧＦＰからなる融合タンパク質のｍＲＮＡが産生される。したがって、導入された細胞は、融合タンパク質の GFP シグナルで標識される。

　上記MCSを利用して、任意のマイクロRNAを発現カセットに組み込むことができる。本マイクロRNA発現カセットは、制限酵素の処理により容易に別の発現ベクターに導入することが可能であるため、他の任意のプロモーターによるマイクロRNAの産生を可能にする。

開発状態

　ＣＭＶプロモーターにマイクロＲＮＡ発現カセットを連結した完成型のベクターあり。

技術支援

　【共同研究】　可

　【技術指導】　可

　【サンプル提供】　可

問い合わせ

愛知県知的所有権センター
電話　0561-76-8318
FAX　 0561-76-8319

医療療育総合センター　運用部総務課
電話　0568-88-0811（内線5214）

愛知県 経済産業局 産業部 産業科学技術課 （研究開発支援グループ）
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