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3-デアザプリンヌクレオシド誘導体、3-デアザプリンヌクレオチド誘導体及びポリヌクレオチド誘導体 UPDATE 新技術説明会

国内特許コード P150011838
掲載日 2015年4月8日
出願番号 特願2014-026733
公開番号 特開2015-151367
出願日 平成26年2月14日(2014.2.14)
公開日 平成27年8月24日(2015.8.24)
発明者
  • 齋藤 義雄
  • 簗場 匠
  • 鈴木 梓
出願人
  • 学校法人日本大学
発明の名称 3-デアザプリンヌクレオシド誘導体、3-デアザプリンヌクレオチド誘導体及びポリヌクレオチド誘導体 UPDATE 新技術説明会
発明の概要 【課題】従来とは異なる新しいコンセプトで生体内の微細環境をモニタリングすることを可能にするプローブの提供。
【解決手段】下記式(I)又は(II):
【化27】




[式中、R及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、1-ナフチル基又は2-ナフチル基などの縮合環であり、R及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、水素原子又は水酸基である。]で示される3-デアザプリンヌクレオシド誘導体を用いる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


周囲の極性環境の違いによって蛍光発光波長を変化させる化合物については、これまでに多く報告されている。同様のヌクレオシドについてもいくつかの報告例がある。
本願発明者らも、次式で示されるプリン塩基のC8位に二重結合又は三重結合を介して蛍光分子を導入してなる化合物が周囲の極性環境の違いによって蛍光発光波長を大きく変化させることを報告した(特許文献1:特開2011-37796号公報)。
【化1】



また、次式で示されるプリン塩基のC7位に二重結合又は三重結合を介して蛍光分子を導入してなる化合物が周囲の極性環境の違いによって蛍光発光波長を大きく変化させることを報告した(特許文献2:特開2013-159574号公報)。
【化2】



周囲の極性環境の違いによって蛍光発光波長を変化させる化合物は、対象物質の極性環境の変化を色の違いによって検出できるため、遺伝子検出用のプローブ、タンパク質又は細胞内の局所的な極性環境の調査用プローブなどとしての利用が期待される。例えば、DNA中の識別したい塩基の対面に蛍光ヌクレオシドを導入したプローブDNAを作製し、対面塩基とのマッチ-ミスマッチの違いによる周辺極性環境の変化を利用することで、目的とする塩基の種類を色の違いで識別することができるため、このような化合物は遺伝子検出用のプローブとして有用である。
しかし、一般的に、プリン塩基のC8位に置換基を導入すると、置換基とDNAの糖-リン酸バックボーンとが衝突し、その上、ヌクレオシドの糖と塩基とが通常のanti配座からsyn配座へと反転しやすくなってしまうため、C8位に置換基を導入したヌクレオシドを用いた場合にはDNAの二重らせん構造が不安定化することが知られている。DNAの二重らせん構造が不安定化すると、その影響によっても周囲の極性環境が変化してしまうため、蛍光ヌクレオシドと対面塩基とのマッチ-ミスマッチの違いによる周辺極性環境の変化を正確に検出できない場合がある。
また、プリン塩基のC7位に置換基を導入した化合物は、DNAの二重らせん構造を不安定化しない点では優れているが、一般的にマッチすると考えられるチミン塩基の他に、シトシン塩基とも水素結合を形成する場合があり、塩基識別能の点で改良の余地がある。また、この化合物を用いた場合、DNAのメジャーグルーブに蛍光色素を導入することになるが、この位置に導入された蛍光色素は上下のGC塩基対により強く蛍光消光されてしまい、利用できるDNA配列に制限があった。

産業上の利用分野


本発明は、3-デアザプリンヌクレオシドのC3位に、三重結合を介して、置換基を持たない特定の芳香族化合物である蛍光分子が導入されてなる3-デアザプリンヌクレオシド誘導体に関する。また本発明は、該3-デアザプリンヌクレオシド誘導体を含むデアザプリンヌクレオチド誘導体、さらには少なくとも1つのヌクレオチドが該デアザプリンヌクレオチド誘導体で置換されてなるポリヌクレオチド誘導体に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
下記式(I)又は(II):
【化21】



[式中、R及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、下記式:
【化22】



で示される縮合環であり、
及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、水素原子又は水酸基である。]
で示される3-デアザプリンヌクレオシド誘導体。

【請求項2】
前記R及びRが、水素原子である、請求項1に記載の3-デアザプリンヌクレオシド誘導体。

【請求項3】
前記R及びRが、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、下記式:
【化23】



で示される縮合環である、請求項1又は2に記載の3-デアザプリンヌクレオシド誘導体。

【請求項4】
生体内の粘度環境の変化をモニタリングするためのものである、請求項1~3のいずれか一項に記載のデアザプリンヌクレオシド誘導体を含むプローブ。

【請求項5】
下記式(III)又は(IV):
【化24】



[式中、R及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、下記式:
【化25】



で示される縮合環であり、
及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、水素原子又は水酸基であり、
s及びtは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、1、2又は3である。]
で示される3-デアザプリンヌクレオチド誘導体。

【請求項6】
前記R及びRが、水素原子である、請求項5に記載の3-デアザプリンヌクレオチド誘導体。

【請求項7】
前記R及びRは、それぞれ互いに独立し、同一又は異なって、下記式:
【化26】



で示される縮合環である、請求項5又は6に記載の3-デアザプリンヌクレオチド誘導体。

【請求項8】
ポリヌクレオチドにおいて少なくとも1つのヌクレオチドが請求項5~7のいずれか一項に記載のデアザプリンヌクレオチド誘導体で置換されてなるポリヌクレオチド誘導体。

【請求項9】
請求項8に記載のポリヌクレオチド誘導体を含むプローブ。

【請求項10】
生体内の粘度環境をモニタリングするためのものである、請求項9に記載のプローブ。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014026733thum.jpg
出願権利状態 公開
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