日本北陸先端科學技術大學院大學（JAIST）先端科學技術研究科生命機能工程專業的藤本健造教授利用超高速光交聯型人工核酸（CNVD），成功控制了細胞内的靶基因表現。
基因的過表達會引起細胞異常繁殖等，與細胞的癌變密切相關。核酸藥物直接作用於靶基因，可以抑制基因的表達量，因此作爲癌症冶癒藥物備受關注，同時，核酸藥物具有高選擇性，因此還有望減輕副作用。不過，雖然有研究人員嘗試利用各種人工核酸抑制基因的過表達，但一直未能完全抑制。
此次，藤本研究室的研究小組利用源自乳房癌的培養細胞——HeLa細胞以及添加了超高速光交聯型人工核酸（CNVD）的DNA探針進行試驗，幾乎完全抑制了作爲模式的靶基因的表達。由於可以透過光照射的位置和時機來控制基因表現，因此能夠僅在患病部位發揮藥效。另外，還能根據光照射的能量控制基因表現量，可以將細胞内的基因表現調節至最佳水平。如此便能調節以前難以實施的基因表現量。
今後，針對伴有基因異常表達的細胞癌變，有望利用此次的方法進行有效冶癒。另外，超高速光交聯核酸（CNVD）是日華化學公司銷售的產品，預計將爲這項研究成果的普及做出巨大貢獻。
相關成果已於6月1日在Wiley出版社的雜誌《Chemistry-an Asian Journal》上作爲封面文章發表。
細胞癌變大多是由基因受損、基因的表達模式發生變化引起的。對於伴有基因過表達的細胞癌變，此次開發的透過光照射控制表達量的方式有可能將基因表現量調節到合適的範圍内，有望作爲近年來備受關注的核酸藥物使用。
圖1：透過光照射對細胞内的基因表現進行光控的示意圖
表示細胞内情況的示意圖，透過光照射，含超高速光交聯型人工核酸的DNA與靶mRNA進行光交聯的情形。
圖2：利用添加了光交聯型人工核酸的DNA探針抑制基因表達
在細胞内導入添加了光交聯型人工核酸的DNA探針，進行光照射後會與靶傳訊RNA（mRNA）進行光交聯。由此可以阻礙翻譯，所以能抑制基因表達。
圖3：超高速光交聯型人工核酸（CNV系列）
超高速光交聯型人工核酸（CNV系列）進行幾秒鐘的光照射即可連接DNA和RNA。
（日文全文）
文：JST客觀日本編輯部
