JPH07170981A - Production of oligonucleotide - Google Patents

Production of oligonucleotide

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JPH07170981A
JPH07170981A JP31855493A JP31855493A JPH07170981A JP H07170981 A JPH07170981 A JP H07170981A JP 31855493 A JP31855493 A JP 31855493A JP 31855493 A JP31855493 A JP 31855493A JP H07170981 A JPH07170981 A JP H07170981A
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JP
Japan
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oligonucleotide
phosphorothioate
type
producing
type oligonucleotide
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Application number
JP31855493A
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Japanese (ja)
Inventor
Keisuke Makino
圭祐 牧野
Akira Murakami
章 村上
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Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Research Development Corp of Japan
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To easily and systematically produce a phosphorothioate-type oligonucleotide having desired molecular weight, base sequence and absolute configuration. CONSTITUTION:This process for the production of an oligonucleotide comprises (1) the chemical synthesis of a phosphorothioate-type oligonucleotide having an arbitrary base sequence, (2) the separation of the synthesized oligonucleotide by reversed phase chromatography under keeping the 5' terminal in protected state to collect the assembly of each steric isomer of the phosphorothioate-type oligonucleotide, (3) the deprotection of the 5' terminal of the assembly of these steric isomers and the collection of each steric isomer by reversed phase chromatography and (4) the selection of an oligonucleotide having desired absolute configuration from the obtained steric isomers and the bonding of the oligonucleotides by the phosphorylation of the 5' terminal.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、オリゴヌクレオチド
の製造法に関するものである。さらに詳しくは、この発
明は、ガンや難治性ウイルス疾患の遺伝子治療に用いる
アンチセンス分子として有用なホスホロチオエート型オ
リゴヌクレオチドの新規な製造法に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing an oligonucleotide. More specifically, the present invention relates to a novel method for producing a phosphorothioate-type oligonucleotide useful as an antisense molecule used for gene therapy of cancer and intractable viral diseases.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、組換えDNAをはじめとする遺伝
子操作技術の進歩には目覚しいものがあり、生物学一般
のみならず、医学、工学、農学等への応用展開も急速に
拡大しつつある。また、遺伝子そのもについても、その
塩基配列と構造の解析から多数の知見が蓄積されてきて
おり、今日では、多くの原因不明の疾患が遺伝子に関係
することも明らかになってきている。例えばガン遺伝子
発見はガンもまた遺伝子病の1つとして考えるべきであ
ることを示し、また、ある種のウイルスは発ガンに強く
関与していることもわかってきた。こうした背景からガ
ンあるいは難治性ウイルス疾患を対象として、直接遺伝
子に作用する形で治療を行おうとする試み、すなわちア
ンチセンス技術による遺伝子治療が考え出されている。
2. Description of the Related Art In recent years, there have been remarkable advances in gene manipulation techniques such as recombinant DNA, and their application to not only general biology but also medicine, engineering, agriculture, etc. is rapidly expanding. . In addition, regarding the gene itself, a large amount of knowledge has been accumulated from the analysis of its nucleotide sequence and structure, and it is now clear that many diseases of unknown cause are related to the gene. For example, oncogene discovery has shown that cancer should also be considered as one of genetic diseases, and it has also been found that certain viruses are strongly involved in carcinogenesis. Against this background, attempts have been made to treat cancer or intractable viral diseases by directly acting on genes, that is, gene therapy by antisense technology.

【0003】すなわち、DNAの複製、転写(DNAか
らのRNA生産)、翻訳(RNAからのタンパク質生
産)などの遺伝子発現は、遺伝子と種々のタンパク質と
の相互作用によって行われる。その際遺伝子の特定領域
を何らかの分子で選択的に被覆あるいは切断することが
できれば、遺伝子の発現は選択的に制御されることにな
る。アンチセンス技術はその際用いられる分子(アンチ
センス分子)として核酸およびその誘導体を用いる方法
であり、この方法の基本的原理は原核細胞生物で実際に
機能していることが見いだされている。図1にアンチセ
ンス法の基本的原理を示す。遺伝子(DNA、RNA)
の特定領域(1本鎖あるいは2本鎖)を、相補的な塩基
配列を持つDNA、RNA、およびオリゴヌクレオチド
(修飾体も含む)で被覆すれば(図1の→1、2、3、
4部分)、その部分の遺伝子発現は選択的に抑制され
る。この際の抑制メカニズムとして (1)物理的に調節分子(リプレサーなど)や合成酵素
類を遺伝子に結合できなくする、(2)対象遺伝子が切
断される、(3)アンチセンス分子と対象遺伝子との二
重鎖形成が内在性加水分解酵素群を活性化しRNAなど
が不活性化される、などが考えられている。こうした機
構を機能させる目的で現在までに数多くのアンチセンス
分子が化学的、生物学的手法で開発されてきている。
That is, gene expression such as DNA replication, transcription (RNA production from DNA) and translation (protein production from RNA) is carried out by the interaction between genes and various proteins. In that case, if the specific region of the gene can be selectively covered or cleaved with some molecule, the expression of the gene will be selectively controlled. The antisense technique is a method using a nucleic acid and its derivative as a molecule (antisense molecule) used at that time, and the basic principle of this method has been found to actually function in prokaryotic organisms. Figure 1 shows the basic principle of the antisense method. Gene (DNA, RNA)
If a specific region (single-stranded or double-stranded) of is coated with DNA, RNA, and oligonucleotides (including modified forms) having complementary nucleotide sequences (→ 1, 2, 3, in FIG. 1)
4 part), the gene expression of that part is selectively suppressed. As a suppression mechanism in this case, (1) it becomes impossible to physically bind regulatory molecules (repressor etc.) and synthases to the gene, (2) the target gene is cleaved, (3) antisense molecule and the target gene It is considered that the formation of the double strand of activating the endogenous hydrolase group and inactivating RNA and the like. To date, many antisense molecules have been developed by chemical and biological methods in order to make such a mechanism work.

【0004】ところが、アンチセンス分子を生体内で作
用させるためにはつぎのような要件を考慮しなければな
らない。すなわち、(1)塩基配列特異性、(2)ハイ
ブリッド安定性、(3)化学的、生化学的安定性、
(4)免疫原性、(5)細胞膜透過性、(6)細胞毒
性、(7)代謝性、(8)調製法等であり、アンチセン
ス分子を化学的に合成する際は、それらに基づいて分子
設計、合成について考慮すべきである。
However, in order for the antisense molecule to act in vivo, the following requirements must be considered. That is, (1) base sequence specificity, (2) hybrid stability, (3) chemical and biochemical stability,
(4) Immunogenicity, (5) Cell membrane permeability, (6) Cytotoxicity, (7) Metabolism, (8) Preparation method, etc., based on which antisense molecules are chemically synthesized. Consideration should be given to molecular design and synthesis.

【0005】こうした理由から、現在実際に使用されて
いる合成アンチセンス分子は、リン酸結合を修飾したも
のが多い。また、リン酸ジエステル結合を持つ天然型の
オリゴヌクレオチド(ODN)の場合には、この化学合
成はホスホロアミダイト法を採用したDNA自動合成機
によって容易に行われる。ODNは対象DNAあるいは
RNAと安定な二重鎖を形成しアンチセンス分子として
の機能も高いが、反面リン酸ジエステル結合が細胞培養
液あるいは体液などに含まれるヌクレアーゼ類により容
易に加水分解される(半減期5分間程度)。従ってOD
Nをそのまま体内投与することは実際上非常に困難であ
る。このため、体内での寿命を長くするために様々な工
夫がなされているが、分子としての安定性と対象DNA
やRNAとの2重鎖の安定性とが両立しない場合が多
い。
For these reasons, many synthetic antisense molecules actually used at present are modified with phosphate bonds. Further, in the case of a natural type oligonucleotide (ODN) having a phosphodiester bond, this chemical synthesis is easily performed by an automatic DNA synthesizer adopting the phosphoramidite method. ODN forms a stable double strand with target DNA or RNA and has a high function as an antisense molecule, but on the other hand, phosphodiester bonds are easily hydrolyzed by nucleases contained in cell culture medium or body fluid ( Half-life of about 5 minutes). Therefore OD
It is practically very difficult to directly administer N into the body. Therefore, various measures have been taken to prolong the life in the body, but the stability as a molecule and the target DNA
In many cases, the stability of the double strand with RNA and RNA is not compatible.

【0006】これに対して、アンチセンス分子が生理的
条件下で電気的に中性であればDNAやRNAとの相互
作用時に静電的斥力が働かないため二重鎖(ハイブリッ
ド)が安定に形成されるであろうとする考えから、トリ
エステル型(OTR)、メチルホスホネート型(OM
P)、ホスホロチオエート(OPT)、ホスホロアミデ
ード(OPA)等のアンチセンス分子が開発されてい
る。
On the other hand, if the antisense molecule is electrically neutral under physiological conditions, electrostatic repulsion does not work during interaction with DNA or RNA, so that the double strand is stable. From the idea that they will be formed, triester type (OTR), methylphosphonate type (OM
P), phosphorothioate (OPT), phosphoramidate (OPA) and other antisense molecules have been developed.

【0007】なかでも次式にそのヌクレオチド構造を示
したOPT型オリゴヌクレオチドは、上記(1)〜
(8)の要件を最もよく満たすアンチセンス分子であ
り、現在、その作成と応用が広く検討されている。
Among them, the OPT type oligonucleotides whose nucleotide structures are represented by the following formulas are
It is an antisense molecule that best meets the requirement of (8), and its preparation and application are currently being widely studied.

【0008】[0008]

【化1】 [Chemical 1]

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このO
PT型オリゴヌクレオチドはリン原子に対して立体異性
であり、各リン酸結合にそれぞれS型とR型の絶体配置
が存在するため(図2)、同一塩基配列のオリゴヌクレ
オチドであっても、n量体では2n-1 個の異性体が出現
することになる。
However, this O
The PT-type oligonucleotide is stereoisomeric to the phosphorus atom, and since there are S-type and R-type absolute configurations in each phosphate bond (FIG. 2), even if the oligonucleotides have the same base sequence, In the n-mer, 2 n-1 isomers will appear.

【0010】たとえば4量体のオリゴヌクレオチドの場
合には、個々のインターヌクレオチド結合に関して、8
種類(RRR、RRS、RSS、RSR、SRR、SR
S、SSR、SSS)の異性体が生成する。このため
に、OPT型オリゴヌクレオチドからなるアンチセンス
分子は様々な立体異性体の混合物となり、対象遺伝子と
の結合力が弱くなるという欠点をもつ。
For example, in the case of a tetrameric oligonucleotide, 8 for each internucleotide linkage.
Type (RRR, RRS, RSS, RSR, SRR, SR
S, SSR, SSS) isomers are produced. For this reason, the antisense molecule composed of the OPT type oligonucleotide has a drawback that it becomes a mixture of various stereoisomers and the binding force to the target gene is weakened.

【0011】そこで、従来は、核酸と絶体配置について
莫大な組み合わせからなる立体異性体の混合物のなかか
ら、目的の機能を持った特定分子を選択しなければなら
ず、その調製作業には多大な時間と労力を必要とする。
このため、現在は、特定分子を選択せずに混合物のまま
のOPT型オリゴヌクレオチドを使用しているが、この
混合物は機能のない分子も多く含むため、目的とする効
果を得るためには過剰量のオリゴヌクレオチドを使用し
なければならない。しかしながら、OPT型オリゴヌク
レオチドは数μmolの濃度を超えて細胞内に導入する
と毒性を示す。このため、OPT型オリゴヌクレオチド
をアンチセンス療法に用いるためには、目的の機能を持
った特定分子のみを選択的に使用することが不可欠であ
る。
Therefore, conventionally, it has been necessary to select a specific molecule having a desired function from a mixture of stereoisomers consisting of a huge combination of nucleic acids and absolute configurations, and it is very difficult to prepare the specific molecule. It takes a lot of time and effort.
For this reason, currently, OPT-type oligonucleotides that remain as a mixture without using a specific molecule are used, but since this mixture also contains many non-functional molecules, it is excessive to obtain the desired effect. Amount of oligonucleotide must be used. However, the OPT-type oligonucleotide is toxic when it is introduced into cells at a concentration exceeding several μmol. Therefore, in order to use the OPT type oligonucleotide for antisense therapy, it is indispensable to selectively use only a specific molecule having a desired function.

【0012】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであり、所望の塩基配列と絶体配置を有する
OPT型オリゴヌクレオチドを、簡便かつ効率よく作製
するための方法を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method for easily and efficiently producing an OPT-type oligonucleotide having a desired nucleotide sequence and an absolute configuration. It is an object.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとして、所望の塩基配列と絶体配置とを
有するホスホロチオエート型オリゴヌクレオチドの製造
法であって、(1)任意の塩基配列を有するホスホロチ
オエート型オリゴヌクレオチドを化学合成し、(2)逆
相クロマトグラフィー法によって、上記合成オリゴヌク
レオチドを5′末端保護のまま分離してホスホロチオエ
ート型オリゴヌクレオチドの各立体異性体集合を分取
し、(3)これらの立体異性体集合を、5′末端脱保護
ののち、逆相クロマトグラフィー法によってさらに分離
して各々の立体異性体を分取し、(4)得られた立体異
性体のなかから、所望の絶体配置を有するホスホロチオ
エート型オリゴヌクレオチドを選択し、それらの5′末
端をリン酸化して結合する、ことを特徴とするオリゴヌ
クレオチドの製造法を提供する。
Means for Solving the Problems The present invention is, in order to solve the above problems, a method for producing a phosphorothioate-type oligonucleotide having a desired base sequence and an absolute configuration, which comprises (1) an arbitrary base A phosphorothioate-type oligonucleotide having a sequence is chemically synthesized, and (2) the above synthetic oligonucleotide is separated by 5'-terminal protection by a reverse phase chromatography method to separate each stereoisomer assembly of the phosphorothioate-type oligonucleotide. , (3) After deprotecting 5 ′ end of these stereoisomers, the stereoisomers are separated by reverse phase chromatography to separate each stereoisomer, and (4) Among them, phosphorothioate type oligonucleotides having a desired absolute configuration are selected, and their 5'ends are phosphorylated and linked. To, to provide a process for the preparation of oligonucleotides, characterized in that.

【0014】またこの発明の製造法は、上記(1)にお
いて化学合成したホスホロチオエート型オリゴヌクレオ
チドが3−8量体であること、(2)および(3)の逆
相クロマトグラフィー法に用いる溶離液が酢酸アンモニ
ウム水溶液を主成分とすること、(4)におけるホスホ
ロチオエート型ヌクレオチドの結合を酵素的方法または
化学的方法により行なうこと、およびそのようにして結
合されたオリゴヌクレオチドが10−30量体であるこ
と、をそれぞれ好ましい態様としてもいる。
Further, in the production method of the present invention, the phosphorothioate type oligonucleotide chemically synthesized in the above (1) is a 3-8-mer, and the eluent used in the reverse phase chromatography method of (2) and (3). Is an aqueous solution of ammonium acetate as a main component, the phosphorothioate type nucleotide in (4) is bound by an enzymatic method or a chemical method, and the oligonucleotide thus bound is a 10-30 mer. That is, each of them is also a preferred embodiment.

【0015】[0015]

【作用】以下、この発明の製造法について詳しく説明す
る。 I.OPT型オリゴヌクレオチドの合成 例えば、公知のホスホロアミダイト法固相自動合成と、
テトラエチルチウラムジスルフィド〔Et2 NC(S)
SSC(S)NEt2 〕などのイオウ原子導入試薬を組
み合わせて、任意の塩基配列を有するOPT型オリゴヌ
クレオチドを合成する(図3)。ヌクレオチドの数は、
3〜8個(3〜8量体)、好ましくは4〜6個(4〜6
量体)とする。その結果、例えば5量体オリゴヌクレオ
チドの場合には、16種類(25-1 )の立体異性体の集
合としてOPT型オリゴヌクレオチドが合成される。同
様に、4量体の場合には8種類(24-1 )、6量体の場
合には32種類(26-1 )の異性体集合となる。
The manufacturing method of the present invention will be described in detail below. I. Synthesis of OPT-type oligonucleotide For example, known phosphoramidite solid-phase automated synthesis,
Tetraethyl thiuram disulfide [Et 2 NC (S)
A sulfur atom introduction reagent such as SSC (S) NEt 2 ] is combined to synthesize an OPT type oligonucleotide having an arbitrary base sequence (FIG. 3). The number of nucleotides is
3 to 8 (3 to 8 mer), preferably 4 to 6 (4 to 6)
The quantity). As a result, for example, in the case of a pentamer oligonucleotide, the OPT type oligonucleotide is synthesized as a set of 16 types (2 5-1 ) of stereoisomers. Similarly, in the case of a tetramer, 8 kinds (2 4 -1 ) are formed, and in the case of a hexamer, 32 kinds (2 6-1 ) are formed.

【0016】なお、塩基配列については特段の制限はな
く、アンチセンス分子としての用途に応じて適宜とする
ことができるが、例えば標的遺伝子の特定配列(発現調
節領域や構造遺伝子領域等)に対するハイブリッド安定
性等を考慮する。 II.異性体の分取(第1段階) まず、合成したOPT型オリゴヌクレオチドを逆相クロ
マトグラフィー法によって分離する。この時、各オリゴ
ヌクレオチドはその5′末端保護基を結合した状態でカ
ラムを通過させる。こうすることによって、例えば5量
体オリゴヌクレオチドの場合には、各異性体が4本の吸
光度(254nm)ピークとして分離される。同様に、
4量体の場合には、2本、6量体の場合には8本のピー
クとして分離される。なお、このような異性体分離は、
酢酸トリエチルアンモニウム水溶液を主成分とする溶離
液(pH7.0程度)をカラムに通液して行なうことが
できる。
The base sequence is not particularly limited and may be appropriately set depending on the application as an antisense molecule. For example, a hybrid to a specific sequence of a target gene (expression control region, structural gene region, etc.) Consider stability etc. II. Isolation of isomers (first step) First, the synthesized OPT type oligonucleotides are separated by a reverse phase chromatography method. At this time, each oligonucleotide is passed through the column with its 5'end protecting group attached. By doing so, for example, in the case of a pentameric oligonucleotide, each isomer is separated as four absorbance (254 nm) peaks. Similarly,
In the case of a tetramer, two peaks are separated, and in the case of a hexamer, eight peaks are separated. In addition, such isomer separation is
It can be carried out by passing an eluent containing an aqueous solution of triethylammonium acetate as a main component (pH about 7.0) through the column.

【0017】次に、分離した各異性体を分取する。これ
は公知の方法に従って行なうことができ、たとえば各ピ
ークに対応するカラム画分を切り出し、オリゴヌクレオ
チド分子を溶出、精製等すればよい。 III.異性体の分取(第2段階) 分取した各異性体を、上記IIと同様の逆相クロマトグラ
フィー法によってさらに分離する。ただし、この時に
は、各異性体オリゴヌクレオチドの5′末端保護基をは
ずした状態でカラムに流す。こうすることによって、上
記IIで分取された各異性体の集合が各々4本のピークと
して分離される。すなわち、4量体からは合計8本のピ
ーク(第1段階:2ピーク×第2段階:4ピーク)、5
量体からは16ピーク(4×4)、6量体からは32ピ
ーク(8×4)が得られ、それらを上記IIと同様に分取
することによって、各分子量に応じた数量の立体異性体
(すなわち、4量体→8個;5量体→16個:6量体→
32個)が得られる。 IV.各異性体の結合 上記 IIIで分取した各異性体についてその立体構造を分
析し、目的に応じて幾つかを選択し、各々の5′末端を
リン酸化して結合する。こうすることによって、所望の
塩基配列と、リン酸結合部位における所望の絶体配置と
を有するOTP型ヌクレオチドが得られる。
Next, the separated isomers are separated. This can be performed according to a known method, for example, the column fraction corresponding to each peak is cut out, and the oligonucleotide molecule is eluted and purified. III. Fractionation of isomers (2nd step) Each isomer thus fractionated is further separated by the reverse phase chromatography method similar to the above II. However, at this time, the isomer oligonucleotide is applied to the column with the 5'end protecting group removed. By doing so, the collection of each isomer separated in II above is separated into four peaks. That is, a total of 8 peaks from the tetramer (1st stage: 2 peaks x 2nd stage: 4 peaks), 5
16 peaks (4 × 4) were obtained from the monomer and 32 peaks (8 × 4) were obtained from the hexamer, and by fractionating them in the same manner as in the above II, the stereoisomerism of the number corresponding to each molecular weight was obtained. Body (ie, tetramer → 8; pentamer → 16: hexamer →
32 pieces) are obtained. IV. Bonding of each isomer The three-dimensional structure of each isomer separated in the above III is analyzed, some of them are selected according to the purpose, and each 5'end is phosphorylated and bonded. By doing so, an OTP-type nucleotide having a desired nucleotide sequence and a desired absolute configuration at the phosphate binding site can be obtained.

【0018】なお、このヌクレオチドは10−30量
体、好ましくは15−20量体程度となるように異性体
を結合して作成する。また、各異性体の結合は、例えば
T4ライゲースを用いた酵素的方法あるいは縮合剤を用
いた化学的方法を用いて行なうことができる。以下、実
施例を示してこの発明をさらに詳細かつ具体的に説明す
るが、この発明は以下の例に限定されるものではない。
The nucleotide is prepared by combining isomers so that the nucleotide has a 10-30 mer, preferably a 15-20 mer. The isomers can be linked by an enzymatic method using T4 ligase or a chemical method using a condensing agent. Hereinafter, the present invention will be described in more detail and specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following examples.

【0019】[0019]

【実施例】図3に示したように、ホスホロアミダイト法
固相自動合成とEt2 NC(S)SSC(S)NEt2
によるイオウ原子の導入を組み合わせて、配列番号1記
載の塩基配列を有する5量体OPT型オリゴヌクレオチ
ドを合成した。この合成オリゴヌクレオチドを、5′末
端の保護基(DMTr基)を結合した状態で市販の逆相
クロマトグラフィーカラム(40℃)に注入し、0.1
M酢酸トリエチルアンモニウム水溶液(pH7.0)か
らなる溶離液(A)と、等量の0.1M酢酸トリエチル
アンモニウム水溶液(pH7.0)およびアセトニトリ
ルからなる溶離液(B)を流速1.0ml/minで混
合比を変化させながら、順次カラムに通液し、254n
mの吸光度を指標として異性体を分離した。その結果、
図4に示したように4本のピーク(A、B、C、D)が
得られた。
EXAMPLE As shown in FIG. 3, phosphoramidite solid-phase automated synthesis and Et 2 NC (S) SSC (S) NEt 2
Was combined with the introduction of a sulfur atom to synthesize a pentameric OPT type oligonucleotide having the base sequence shown in SEQ ID NO: 1. This synthetic oligonucleotide was injected into a commercially available reverse-phase chromatography column (40 ° C.) with a protecting group (DMTr group) at the 5 ′ end attached thereto, and 0.1
An eluent (A) consisting of M triethylammonium acetate aqueous solution (pH 7.0) and an eluent (B) consisting of an equal volume of 0.1 M triethylammonium acetate aqueous solution (pH 7.0) and acetonitrile (flow rate 1.0 ml / min). Flow through the column sequentially while changing the mixing ratio with 254n
Isomers were separated using the absorbance of m as an index. as a result,
As shown in FIG. 4, four peaks (A, B, C, D) were obtained.

【0020】次いで、この4本のピークを分取し、それ
ぞれの5末端保護基を外したのち、上記と同様の逆相ク
ロマトグラフィー法により再度異性体を分離した。その
結果、図5に示したようにA、B、C、Dの各画分から
各々4本のピークが検出され、さらにこれら16本のピ
ークについて分析した結果、各ピークが図5に示したR
/S異性体にそれぞれ対応することを確認した。
Next, the four peaks were collected, the 5-terminal protecting groups were removed, and then the isomers were separated again by the reverse phase chromatography method similar to the above. As a result, four peaks were detected from each of A, B, C, and D fractions as shown in FIG. 5, and further analysis of these 16 peaks revealed that each peak had R shown in FIG.
It was confirmed to correspond to the / S isomers respectively.

【0021】さらに、これら16本のピークからそれぞ
れ異性体を分取し、5′末端をリン酸化したのち4個毎
に任意の組み合わせでT4ライゲース結合して4種類の
OTP型オリゴヌクレオチドを作製した。これらのオリ
ゴヌクレオチドは、配列番号1の塩基配列を反復する2
0量体(20塩基)で、それぞれリン酸結合部位におけ
る絶体配置(R/S)が任意に設計されている。
Further, isomers were respectively collected from these 16 peaks, the 5'ends were phosphorylated, and then each four were ligated with T4 ligase in any combination to prepare four kinds of OTP-type oligonucleotides. . These oligonucleotides repeat the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 2
It is a 0-mer (20 bases), and its absolute configuration (R / S) at each phosphate binding site is arbitrarily designed.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、所望の分子量と、所望の塩基配列、および所望の
絶体配置を有するOPT型オリゴヌクレオチドを簡便か
つ計画的に作製することが可能となる。これによってO
PT型オリゴヌクレオチドのアンチセンス分子としての
有用性が一層拡大し、ガンや難治性ウイルス疾患に対す
る新たな治療法、治療薬の開発が促進される。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described in detail above, according to the present invention, an OPT type oligonucleotide having a desired molecular weight, a desired nucleotide sequence, and a desired absolute configuration can be simply and systematically produced. . This is O
The utility of PT type oligonucleotides as antisense molecules will be further expanded, and development of new therapeutic methods and therapeutic agents for cancer and intractable viral diseases will be promoted.

【0023】[0023]

【配列表】[Sequence list]

配列番号:1 配列の長さ:5 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 CATCG SEQ ID NO: 1 Sequence Length: 5 Sequence Type: Nucleic Acid Number of Strands: Single Strand Topology: Linear Sequence Type: Other Nucleic Acid Synthetic DNA Sequence CATCG

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】アンチセンス法の基本原理を例示した模式図で
ある。
FIG. 1 is a schematic view illustrating the basic principle of an antisense method.

【図2】各々、OPT型オリゴヌクレオチドの異性体を
例示した構造図である。
FIG. 2 is a structural diagram illustrating each isomer of an OPT type oligonucleotide.

【図3】自動合成によるOPT型オリゴヌクレオチドの
合成例を例示した模式図である。
FIG. 3 is a schematic view illustrating a synthesis example of an OPT type oligonucleotide by automatic synthesis.

【図4】この発明方法における第1段階の異性体分離結
果を例示した吸光度(254nm)グラフである。
FIG. 4 is an absorbance (254 nm) graph exemplifying the isomer separation result of the first step in the method of the present invention.

【図5】この発明方法における第2段階の異性体分離結
果を例示した吸光度(254nm)グラフである。
FIG. 5 is an absorbance (254 nm) graph illustrating the isomer separation result in the second step in the method of the present invention.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所望の塩基配列と絶体配置とを有するホ
スホロチオエート型オリゴヌクレオチドの製造法であっ
て、 (1)任意の塩基配列を有するホスホロチオエート型オ
リゴヌクレオチドを化学合成し、 (2)逆相クロマトグラフィー法によって、上記合成オ
リゴヌクレオチドを5′末端保護のまま分離してホスホ
ロチオエート型オリゴヌクレオチドの各立体異性体集合
を分取し、 (3)これらの立体異性体集合を、5′末端脱保護のの
ち、逆相クロマトグラフィー法によってさらに分離して
各々の立体異性体を分取し、 (4)得られた立体異性体のなかから、所望の絶体配置
を有するホスホロチオエート型オリゴヌクレオチドを選
択し、それらの5′末端をリン酸化して結合する、こと
を特徴とするオリゴヌクレオチドの製造法。
1. A method for producing a phosphorothioate type oligonucleotide having a desired base sequence and an absolute configuration, which comprises (1) chemically synthesizing a phosphorothioate type oligonucleotide having an arbitrary base sequence, and (2) a reverse phase. By the chromatographic method, the above synthetic oligonucleotides were separated while the 5'ends were protected, and the stereoisomeric sets of phosphorothioate type oligonucleotides were collected. (3) These stereoisomeric sets were deprotected with 5'ends. After that, each of the stereoisomers is separated by further separation by the reverse phase chromatography method, and (4) a phosphorothioate-type oligonucleotide having a desired absolute configuration is selected from the obtained stereoisomers. A method for producing an oligonucleotide, which comprises phosphorylating and binding their 5'ends.
【請求項2】 請求項1の(1)において化学合成した
ホスホロチオエート型オリゴヌクレオチドが、3〜8量
体であるオリゴヌクレオチドの製造法。
2. A method for producing an oligonucleotide, wherein the phosphorothioate-type oligonucleotide chemically synthesized in (1) of claim 1 is a trimer to octamer.
【請求項3】 請求項1の(2)および(3)の逆相ク
ロマトグラフィー法に用いる溶離液が、酢酸アンモニウ
ムおよび/または酢酸トリエチルアンモニウム水溶液を
主成分とするオリゴヌクレオチドの製造法。
3. A method for producing an oligonucleotide, wherein the eluent used in the reverse phase chromatography method according to (2) and (3) of claim 1 contains ammonium acetate and / or triethylammonium acetate aqueous solution as a main component.
【請求項4】 請求項1の(4)におけるホスホロチオ
エート型オリゴヌクレオチドの結合を、酵素的方法また
は化学的方法により行うオリゴヌクレオチドの製造法。
4. A method for producing an oligonucleotide, wherein the phosphorothioate type oligonucleotide according to (4) of claim 1 is bound by an enzymatic method or a chemical method.
【請求項5】 請求項1の(4)において結合されたホ
スホロチオエート型オリゴヌクレオチドが、10−30
量体であるオリゴヌクレオチドの製造法。
5. The phosphorothioate type oligonucleotide linked in (4) of claim 1 is 10-30.
A method for producing an oligonucleotide that is a monomer.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6265168B1 (en) 1998-10-06 2001-07-24 Transgenomic, Inc. Apparatus and method for separating and purifying polynucleotides
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WO2021210409A1 (en) * 2020-04-14 2021-10-21 住友化学株式会社 Composition containing nucleic acid oligomer
WO2021210408A1 (en) * 2020-04-14 2021-10-21 住友化学株式会社 Method for producing nucleic acid oligomer

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