東北大学研究者紹介

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オニヅカ　カズミツ

鬼塚　和光

Kazumitsu Onizuka

所属

多元物質科学研究所　有機・生命科学研究部門　生命機能分子合成化学研究分野

職名

准教授

学位

博士（薬学）（九州大学）
修士（薬学）（九州大学）

researchmap

https://researchmap.jp/7000022413

J-GLOBAL ID

201801020159078166

所属学協会 6

日本ケミカルバイオロジー学会
日本核酸医薬学会
有機合成化学協会
日本核酸化学会
日本化学会
日本薬学会

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研究分野 3

ライフサイエンス / 生物有機化学 /
ナノテク・材料 / ケミカルバイオロジー /
ライフサイエンス / 薬系化学、創薬科学 /

論文 55

Generation of abasic sites in DNA by singlet oxygen produced from a photocatalytic reaction

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Okan Altan, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

2024年12月12日

DOI： 10.26434/chemrxiv-2024-7m8fx 　
Crystallographic analysis of G-clamp–RNA complex assisted by large scale RNA-binding profile 査読有り

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Karen Kawamura, Kosuke Tsuzuki, Hirotaka Murase, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Jiro Kondo, Fumi Nagatsugi

Chemical Communications　61　1120-1123　2024年12月

DOI： 10.1039/D4CC04677C 　
Photocatalytic proximity labeling for the identification of G-quadruplex DNA-interacting proteins

Ahmed Mostafa Abdelhady, Shinichi Sato, Tatsuki Masuzawa, Keishi Deguchi, Keita Nakane, Zhengyi Liu, Kazuki Kuwahara, Fumi Nagatsugi, Takanori Oyoshi, Kazumitsu Onizuka

2024年9月3日

DOI： 10.26434/chemrxiv-2024-909gq 　
Michael addition-activated alkylation of G-quadruplex DNA with methylamine-protected vinyl-quinazolinone derivatives. 国際誌

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Fumi Nagatsugi

Bioorganic & medicinal chemistry letters　109　129855-129855　2024年9月1日

DOI： 10.1016/j.bmcl.2024.129855 　

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The role of G-quadruplex (G4) in cellular processes can be investigated by the covalent modification of G4-DNA using alkylating reagents. Controllable alkylating reagents activated by external stimuli can react elegantly and selectively. Herein, we report a chemical activation system that can significantly boost the reaction rate of methylamine-protected vinyl-quinazolinone (VQ) derivative for the alkylation of G4-DNA. The two screened activators can transform low-reactive VQ-NHR' to highly reactive intermediates following the Michael addition mechanism. This approach expands the toolbox of activable G4 alkylating reagents.
Uracil‐selective Cross‐linking in RNA and Inhibition of miRNA Function by 2‐Amino‐6‐vinyl‐7‐deazapurine Deoxynucleosides 国際誌

Nadya Soemawisastra, Hidenori Okamura, Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Mamiko Ozawa, Fumi Nagatsugi

ChemBioChem　e202400417　2024年6月24日
出版者・発行元： Wiley
DOI： 10.1002/cbic.202400417 　

ISSN：1439-4227

eISSN：1439-7633

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MicroRNAs (miRNAs) regulate gene expression through RNA interference. Consequently, miRNA inhibitors, such as anti‐miRNA oligonucleotides (AMOs), have attracted attention for treating miRNA overexpression. To achieve efficient inhibition, we developed 2‐amino‐6‐vinylpurine (AVP) nucleosides that form covalent bonds with uridine counterparts in RNA. We demonstrated that mRNA cross‐linked with AVP‐conjugated antisense oligonucleotides with AVP were protected from gene silencing by exogenous miRNA. However, endogenous miRNA function could not be inhibited in cells, probably because of slow cross‐linking kinetics. We recently developed ADpVP, an AVP derivative bearing a 7‐propynyl group—which boasts faster reaction rate than the original AVP. Here, we synthesized dADpVP—a deoxy analog of ADpVP—through a simplified synthesis protocol. Evaluation of the cross‐linking reaction revealed that the reaction kinetics of dADpVP were comparable to those of ADpVP. In addition, structural analysis of the cross‐linked adduct discovered N3 linkage against uridine. Incorporating dADpVP into two types of miRNA inhibitors revealed a marginal impact on AMO efficacy yet improved the performance of target site blockers. These results indicate the potential of cross‐linking nucleosides for indirect miRNA function inhibition.
Large-scale analysis of small molecule-RNA interactions using multiplexed RNA structure libraries 査読有り

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirotaka Murase, Kanna Ojima, Shunya Ishikawa, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

Communications Chemistry　2024年5月1日

DOI： 10.1038/s42004-024-01181-8 　
Guanidine modification improves functions of natural RNA-targeting alkaloids 査読有り

Tamaki Endoh, Sagar Satpathi, Yutong Chen, Saki Matsumoto, Tatsuya Ohyama, Peter Podbevšek, Janez Plavec, Kazumitsu Onizuka, Fumi Nagatsugi, Naoki Sugimoto

New Journal of Chemistry　48　(19)　8529-8533　2024年4月
出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)
DOI： 10.1039/d3nj05833f 　

ISSN：1144-0546

eISSN：1369-9261

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Guanidine modification on berberine improved RNA binding affinity and enhanced suppression of protein expression.
Topological capture of mRNA for silencing gene expression. 国際誌査読有り

Fangjie Lyu, Takashi Tomita, Naoko Abe, Haruka Hiraoka, Fumitaka Hashiya, Yuko Nakashima, Shiryu Kajihara, Fumiaki Tomoike, Zhaoma Shu, Kazumitsu Onizuka, Yasuaki Kimura, Hiroshi Abe

Chemical communications (Cambridge, England)　59　(77)　11564-11567　2023年9月26日

DOI： 10.1039/d2cc06189a 　

ISSN：1359-7345

eISSN：1364-548X
核酸反応場を利用した特殊核酸構造体の創製査読有り

鬼塚和光

有機合成化学協会誌　81　(8)　809-816　2023年8月1日
出版者・発行元：
DOI： 10.5059/yukigoseikyokaishi.81.809 　

ISSN：0037-9980

eISSN：1883-6526
Formation of Direction-Controllable Pseudorotaxane and Catenane Using Chemically Cyclized Oligodeoxynucleotides and Their Noncovalent RNA Labeling 査読有り

Kazuki Kuwahara, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi, Kazumitsu Onizuka

Bioconjugate Chemistry　2023年3月17日
出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)
DOI： 10.1021/acs.bioconjchem.3c00031 　

ISSN：1043-1802

eISSN：1520-4812
Reactivity Modulation of Reactive OFF–ON Type G-Quadruplex Alkylating Agents 査読有り

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Madoka E. Hazemi, Fumi Nagatsugi

Bioconjugate Chemistry　33　(11)　2097-2102　2022年11月16日
出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)
DOI： 10.1021/acs.bioconjchem.2c00458 　

ISSN：1043-1802

eISSN：1520-4812
Photochemical Labeling of Nucleic Acid by Photocatalyst Tethered DNA Probe 査読有り

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Madoka Sasaki, Shinichi Sato, Fumi Nagatsugi

Chemistry Letters　51　(12)　1121-1124　2022年10月21日
出版者・発行元： The Chemical Society of Japan
DOI： 10.1246/cl.220397 　

ISSN：0366-7022

eISSN：1348-0715
Selective Chemical Modification to the Higher-Order Structures of Nucleic Acids. 国際誌査読有り

Fumi Nagatsugi, Kazumitsu Onizuka

Chemical record (New York, N.Y.)　e202200194　2022年9月16日

DOI： 10.1002/tcr.202200194 　

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DNA and RNA can adopt a variety of stable higher-order structural motifs, including G-quadruplex (G4 s), mismatches, and bulges. Many of these secondary structures are closely related to the regulation of gene expression. Therefore, the higher-order structure of nucleic acids is one of the candidate therapeutic targets, and the development of binding molecules targeting the higher-order structure of nucleic acids has been pursued vigorously. Furthermore, as one of the methodologies for detecting the higher-order structures of these nucleic acids, developing techniques for the selective chemical modification of the higher-order structures of nucleic acids is also underway. In this personal account, we focus on the following higher-order structures of nucleic acids, double-stranded DNA containing the abasic site, T-T/U-U mismatch structure, and G-quadruplex structure, and describe the development of molecules that bind to and chemically modify these structures.
Hybridization-specific chemical reactions to create interstrand crosslinking and threaded structures of nucleic acids. 国際誌査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

Organic & Biomolecular Chemistry　20　(23)　4699-4708　2022年6月15日

DOI： 10.1039/d2ob00551d 　

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The interstrand crosslinking and threaded structures of nucleic acids have high potential in oligonucleotide therapeutics, chemical biology, and nanotechnology. For example, properly designed crosslinking structures provide high activity and nuclease resistance for anti-miRNAs. The noncovalent labeling and modification by the threaded structures are useful as new chemical biology tools. Photoreversible crosslinking creates smart materials, such as reversible photoresponsive gels and DNA origami objects. This review introduces the creation of interstrand crosslinking and threaded structures, such as catenanes and rotaxanes, based on hybridization-specific chemical reactions and their functions and perspectives.
Synthesis of Crosslinked 2′‐OMe RNA Duplexes Using 2‐Amino‐6‐Vinylpurine and Their Application for Effective Inhibition of miRNA Function 国際誌招待有り査読有り

Ahmed Mostafa Abdelhady, Yu Hirano, Kazumitsu Onizuka, Hidenori Okamura, Yasuo Komatsu, Fumi Nagatsugi

Current Protocols　2　(3)　e386　2022年3月
出版者・発行元： Wiley
DOI： 10.1002/cpz1.386 　

ISSN：2691-1299

eISSN：2691-1299

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Crosslinking reactions to nucleic acids are an effective way to prepare stable complexes formed by covalent bonding. We demonstrated that fully 2'-O-methylated (2'-OMe) RNAs having a 2-amino-6-vinylpurine (AVP) exhibited an efficient crosslinking to uracil in the target RNA. Recently, we reported the preparation of crosslinked 2'-OMe RNA duplexes using AVP and the anti-miRNA oligonucleotides (AMOs) containing crosslinked duplexes at the terminal positions. These AMOs exhibited efficient microRNA (miRNA) inhibition at very low concentrations. In this article, we describe the chemical synthesis of 2'-OMe oligonucleotides containing AVP and preparation of the AMOs bearing crosslinked 2'-OMe RNA duplexes using AVP. In addition, we describe in detail the miRNA inhibition assay using these AMOs. © 2022 Wiley Periodicals LLC. Basic Protocol 1: Synthesis of phosphoramidite of 2-amino-6-vinylguanosine derivative Basic Protocol 2: Synthesis of AVP-2'-OMe RNA Basic Protocol 3: Evaluation of the crosslink reactivity of CFO containing AVP to the 2'-OMe RNA and preparation of AMOs containing crosslinked duplex Basic Protocol 4: miRNA inhibition assays.
Rapid Alkene–Alkene Photo-Cross-Linking on the Base-Flipping-Out Field in Duplex DNA 査読有り

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Kei Ishida, Sayaka Yajima, Eriko Mano, Fumi Nagatsugi

The Journal of Organic Chemistry　2022年1月2日
出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)
DOI： 10.1021/acs.joc.1c01498 　

ISSN：0022-3263

eISSN：1520-6904
Synthesis of crosslinked 2 '-OMe RNA duplexes and their application for effective inhibition of miRNA function 査読有り

Ahmed Mostafa Abdelhady, Yu Hirano, Kazumitsu Onizuka, Hidenori Okamura, Yasuo Komatsu, Fumi Nagatsugi

BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS　48　2021年9月

DOI： 10.1016/j.bmcl.2021.128257 　

ISSN：0960-894X

eISSN：1464-3405
Crosstalk between repair pathways elicits double-strand breaks in alkylated DNA and implications for the action of temozolomide 査読有り

Robert P. Fuchs, Asako Isogawa, Joao A. Paulo, Kazumitsu Onizuka, Tatsuro Takahashi, Ravindra Amunugama, Julien P. Duxin, Shingo Fujii

ELIFE　10　2021年7月

DOI： 10.7554/eLife.69544 　

ISSN：2050-084X
Selective alkylation of parallel G-quadruplex structure 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Erchissaran Ganbold, Yue Ma, Shogo Sasaki, Madoka E. Hazemi, Yutong Chen, Norihiro Sato, Mamiko Ozawa, Kazuo Nagasawa, Fumi Nagatsugi

Organic and Biomolecular Chemistry　19　(13)　2891-2894　2021年4月

DOI： 10.1039/d0ob02365e 　

ISSN：1477-0520
Functional G-quadruplex binding molecules 査読有り

Fumi Nagatsugi, Kazumitsu Onizuka

Chemistry Letters　49　(7)　771-780　2020年7月

DOI： 10.1246/cl.200214 　

ISSN：0366-7022

eISSN：1348-0715
Reactive OFF-ON type alkylating agents for higher-ordered structures of nucleic acids 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Madoka E Hazemi, Norihiro Sato, Gen-ichiro Tsuji, Shunya Ishikawa, Mamiko Ozawa, Kousuke Tanno, Ken Yamada, Fumi Nagatsugi

Nucleic Acids Research　47　(13)　6578-6589　2019年6月12日

DOI： 10.1093/nar/gkz512 　

ISSN：0305-1048

eISSN：1362-4962
Alkyne–Alkyne Photo-cross-linking on the Flipping-out Field 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Kei Ishida, Eriko Mano, Fumi Nagatsugi

Organic Letters　21　(8)　2833-2837　2019年4月19日

DOI： 10.1021/acs.orglett.9b00817 　

ISSN：1523-7060
Structural optimization of pseudorotaxane-forming oligonucleotides for efficient and stable complex formation. 国際誌査読有り

Onizuka K, Miyashita T, Chikuni T, Ozawa M, Abe H, Nagatsugi F

Nucleic acids research　46　(17)　8710-8719　2018年9月

DOI： 10.1093/nar/gky744 　

ISSN：0305-1048
Vinyldiaminotriazine-acridine conjugate as G-quadruplex alkylating agent 査読有り

Madoka E. Hazemi, Kazumitsu Onizuka, Tomohito Kobayashi, Akira Usami, Norihiro Sato, Fumi Nagatsugi

Bioorganic and Medicinal Chemistry　26　(12)　3551-3558　2018年7月23日

DOI： 10.1016/j.bmc.2018.05.030 　

ISSN：1464-3391 0968-0896
Alkylating probes for the G-quadruplex structure and evaluation of the properties of the alkylated G-quadruplex DNA. 国際誌査読有り

Norihiro Sato, Shuntaro Takahashi, Hisae Tateishi-Karimata, Madoka E Hazemi, Tomoko Chikuni, Kazumitsu Onizuka, Naoki Sugimoto, Fumi Nagatsugi

Organic & biomolecular chemistry　16　(9)　1436-1441　2018年2月28日

DOI： 10.1039/c7ob03179c 　

ISSN：1477-0520
Selective alkylation of T-T mismatched DNA using vinyldiaminotriazine-acridine conjugate 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Akira Usami, Yudai Yamaoki, Tomohito Kobayashi, Madoka E. Hazemi, Tomoko Chikuni, Norihiro Sato, Kaname Sasaki, Masato Katahira, Fumi Nagatsugi

Nucleic Acids Research　46　(3)　1059-1068　2018年2月16日

DOI： 10.1093/nar/gkx1278 　

ISSN：1362-4962 0305-1048
Pseudorotaxane formation via the slippage process with chemically cyclized oligonucleotides 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Tomoko Chikuni, Takuya Amemiya, Takuya Miyashita, Kyoko Onizuka, Hiroshi Abe, Fumi Nagatsugi

NUCLEIC ACIDS RESEARCH　45　(9)　5036-5047　2017年5月

DOI： 10.1093/nar/gkx265 　

ISSN：0305-1048

eISSN：1362-4962
Synthesis of native-like crosslinked duplex RNA and study of its properties 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Madoka E. Hazemi, Justin M. Thomas, Leanna R. Monteleone, Ken Yamada, Shuhei Imoto, Peter A. Beal, Fumi Nagatsugi

BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY　25　(7)　2191-2199　2017年4月

DOI： 10.1016/j.bmc.2017.02.034 　

ISSN：0968-0896

eISSN：1464-3391
Synthesis and properties of cross-linkable DNA duplex using 4-amino-2-oxo-6-vinyl-1,3,5-triazine 査読有り

Ken Yamada, Shogo Ishiyama, Kazumitsu Onizuka, Fumi Nagatsugi

TETRAHEDRON　73　(11)　1424-1435　2017年3月

DOI： 10.1016/j.tet.2017.01.043 　

ISSN：0040-4020
Guide Strand 3 '-End Modifications Regulate siRNA Specificity 査読有り

Rachel A. P. Valenzuela, Kazumitsu Onizuka, Alexi A. Ball-Jones, Tiannan Hu, Scott R. Suter, Peter A. Beal

CHEMBIOCHEM　17　(24)　2340-2345　2016年12月

DOI： 10.1002/cbic.201600453 　

ISSN：1439-4227

eISSN：1439-7633
Efficient Thymidine-Selective DNA Interstrand Photo-activated Crosslinking by the 6-Thioguanine Connected via an Ethylene-Linker to the 2 '-Deoxyribose Unit 査読有り

Takamasa Nishioka, Ikuya Oshiro, Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN　64　(9)　1315-1320　2016年9月

DOI： 10.1248/cpb.c16-00310 　

ISSN：0009-2363
Structure-Guided Control of siRNA Off-Target Effects 査読有り

Scott R. Suter, Jessica Sheu-Gruttadauria, Nicole T. Schirle, Rachel Valenzuela, Alexi A. Ball-Jones, Kazumitsu Onizuka, Ian J. MacRae, Peter A. Beal

JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　138　(28)　8667-8669　2016年7月

DOI： 10.1021/jacs.6b06137 　

ISSN：0002-7863
Stabilization of the i-motif structure by the intra-strand cross-link formation 査読有り

Kenji Kikuta, Haishun Piao, John Brazier, Yosuke Taniguchi, Kazumitsu Onizuka, Fumi Nagatsugi, Shigeki Sasaki

BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS　25　(16)　3307-3310　2015年8月

DOI： 10.1016/j.bmcl.2015.05.064 　

ISSN：0960-894X

eISSN：1464-3405
Site-Specific Modification of the 6-Amino Group of Adenosine in RNA by an Interstrand Functionality-Transfer Reaction With an S-Functionalized 4-Thiothymidine 査読有り

Ikuya Oshiro, Daichi Jitsuzaki, Kazumitsu Onizuka, Atsushi Nishimoto, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

CHEMBIOCHEM　16　(8)　1199-1204　2015年5月

DOI： 10.1002/cbic.201500084 　

ISSN：1439-4227

eISSN：1439-7633
Phosphorylated 5-ethynyl-2 '-deoxyuridine for advanced DNA labeling 査読有り

Siyoong Seo, Kazumitsu Onizuka, Chieko Nishioka, Eiki Takahashi, Satoshi Tsuneda, Hiroshi Abe, Yoshihiro Ito

ORGANIC & BIOMOLECULAR CHEMISTRY　13　(15)　4589-4595　2015年

DOI： 10.1039/c5ob00199d 　

ISSN：1477-0520

eISSN：1477-0539
A new strategy for site-specific alkylation of DNA using oligonucleotides containing an abasic site and alkylating probes 査読有り

Norihiro Sato, Genichiro Tsuji, Yoshihiro Sasaki, Akira Usami, Takuma Moki, Kazumitsu Onizuka, Ken Yamada, Fumi Nagatsugi

CHEMICAL COMMUNICATIONS　51　(80)　14885-14888　2015年

DOI： 10.1039/c5cc03915k 　

ISSN：1359-7345

eISSN：1364-548X
Automatic Pseudorotaxane Formation Targeting on Nucleic Acids Using a Pair of Reactive Oligodeoxynucleotides 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Fumi Nagatsugi, Yoshihiro Ito, Hiroshi Abe

JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　136　(20)　7201-7204　2014年5月

DOI： 10.1021/ja5018283 　

ISSN：0002-7863
Remarkable acceleration of a DNA/RNA inter-strand functionality transfer reaction to modify a cytosine residue: the proximity effect via complexation with a metal cation 査読有り

Daichi Jitsuzaki, Kazumitsu Onizuka, Atsushi Nishimoto, Ikuya Oshiro, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

NUCLEIC ACIDS RESEARCH　42　(13)　8808-8815　2014年

DOI： 10.1093/nar/gku538 　

ISSN：0305-1048

eISSN：1362-4962
Short Interfering RNA Guide Strand Modifiers from Computational Screening 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Jason G. Harrison, Alexi A. Ball-Jones, Jose M. Ibarra-Soza, Yuxuan Zheng, Diana Ly, Walter Lam, Stephanie Mac, Dean J. Tantillo, Peter A. Beal

JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　135　(45)　17069-17077　2013年11月

DOI： 10.1021/ja4079754 　

ISSN：0002-7863
4-vinyl-substituted pyrimidine nucleosides exhibit the efficient and selective formation of interstrand cross-links with RNA and duplex DNA 査読有り

Atsushi Nishimoto, Daichi Jitsuzaki, Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Fumi Nagatsugi, Shigeki Sasaki

NUCLEIC ACIDS RESEARCH　41　(13)　6774-6781　2013年7月

DOI： 10.1093/nar/gkt197 　

ISSN：0305-1048

eISSN：1362-4962
NEIL1 Binding to DNA Containing 2 '-Fluorothymidine Glycol Stereoisomers and the Effect of Editing 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Jongchan Yeo, Sheila S. David, Peter A. Beal

CHEMBIOCHEM　13　(9)　1338-1348　2012年6月

DOI： 10.1002/cbic.201200139 　

ISSN：1439-4227
Oligodeoxynucleotide containing s-functionalized 2'-deoxy-6-thioguanosine: Facile tools for base-selective and site-specific internal modification of RNA 査読有り

Shigeki Sasaki, Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi

Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry　1　(48)　4.49.16　2012年
出版者・発行元： Blackwell Publishing Inc.
DOI： 10.1002/0471142700.nc0449s48 　

ISSN：1934-9289 1934-9270
An efficient and simple method for site-selective modification of O-6-methyl-2 '-deoxyguanosine in DNA 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Takamasa Nishioka, Zhichun Li, Daichi Jitsuzaki, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

CHEMICAL COMMUNICATIONS　48　(33)　3969-3971　2012年

DOI： 10.1039/c2cc17621a 　

ISSN：1359-7345

eISSN：1364-548X
A NEW TOOL FOR SITE-SPECIFIC CHEMICAL MODIFICATION OF RNA 査読有り

Shigeki Sasaki, Atsushi Shibata, Natsuki Inaba, Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi

NUCLEIC ACID THERAPEUTICS　21　(5)　A24-A25　2011年10月

ISSN：2159-3337
Pin-point chemical modification of RNA with diverse molecules through the functionality transfer reaction and the copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition reaction 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Atsushi Shibata, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

CHEMICAL COMMUNICATIONS　47　(17)　5004-5006　2011年

DOI： 10.1039/c1cc10582e 　

ISSN：1359-7345

eISSN：1364-548X
The oligodeoxynucleotide probes for the site-specific modification of RNA 査読有り

Shigeki Sasaki, Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi

CHEMICAL SOCIETY REVIEWS　40　(12)　5698-5706　2011年

DOI： 10.1039/c1cs15066a 　

ISSN：0306-0012
Activation and Alteration of Base Selectivity by Metal Cations in the Functionality-Transfer Reaction for RNA Modification 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

BIOCONJUGATE CHEMISTRY　21　(8)　1508-1512　2010年8月

DOI： 10.1021/bc100131j 　

ISSN：1043-1802
A new usage of functionalized oligodeoxynucleotide probe for site-specific modification of a guanine base within RNA 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

NUCLEIC ACIDS RESEARCH　38　(5)　1760-1766　2010年3月

DOI： 10.1093/nar/gkp930 　

ISSN：0305-1048

eISSN：1362-4962
Site-Specific Covalent Modification of RNA Guided by Functionality-Transfer Oligodeoxynucleotides 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

BIOCONJUGATE CHEMISTRY　20　(4)　799-803　2009年4月

DOI： 10.1021/bc900009p 　

ISSN：1043-1802
Site-specific modification of RNA by functionality-transfer ODN probes.

Onizuka, K., Taniguchi, Y., Nishioka, T., Sasaki, S.

Nucleic acids symposium series (2004)　(53)　2009年
A NEW ODORLESS PROCEDURE FOR THE SYNTHESIS OF 2 '-DEOXY-6-THIOGUANOSINE AND ITS INCORPORATION INTO OLIGODEOXYNUCLEOTIDES 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

NUCLEOSIDES NUCLEOTIDES & NUCLEIC ACIDS　28　(8)　752-760　2009年

DOI： 10.1080/15257770903155576 　

ISSN：1525-7770

eISSN：1532-2335
Stereoselective synthesis of (+)-2-deoxyolivin based on cycloaddition reaction between the homophthalic anhydride and the chiral cyclohexenone derivative 査読有り

Yoshinari Haruta, Kazumitsu Onizuka, Kyouichi Watanabe, Kyoko Kono, Akihiro Nohara, Kenichi Kubota, Shuhei Imoto, Shigeki Sasaki

TETRAHEDRON　64　(30-31)　7211-7218　2008年7月

DOI： 10.1016/j.tet.2008.05.080 　

ISSN：0040-4020
Site-specific modification by functionality-transfer oligonucleotide with the photo-inducible reactivity.

Onizuka, K., Taniguchi, Y., Nishioka, T., Sasaki, S.

Nucleic acids symposium series (2004)　(52)　2008年
Design of S-vinylated 6-thioguanosine as a specific modifier of cytidine 査読有り

Kazumitsu Onizuka, Yosuke Taniguchi, Shigeki Sasaki

CHEMISTRY OF NUCLEIC ACID COMPONENTS　10　159-163　2008年
Development of novel thioguanosine analogs with the ability to specifically modify cytidine.

Onizuka, K., Taniguchi, Y., Sasaki, S.

Nucleic acids symposium series (2004)　(51)　2007年

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MISC 3

核酸反応場を利用した特異な化学反応の開発～速く、選択的に、かつユニークに～招待有り

鬼塚和光

生命化学研究レター　(63)　4-9　2021年11月
DNAの狙った構造だけを化学修飾する！ー標的と結合した時だけ活性化する新しいアルキル化剤

永次史, 鬼塚和光

化学　75　(2)　52-56　2020年2月
核酸の高次構造を選択的に化学修飾する新規プローブの開発

永次史, 鬼塚和光

生命機能に迫る分子化学　30　86-94　2018年6月

書籍等出版物 2

進化を続ける核酸化学 : ゲノム編集、非二重らせん、核酸医薬

永次史, 鬼塚和光

化学同人　2021年10月
Middle Molecular Strategy

永次史, 鬼塚和光

Springer　2021年7月

講演・口頭発表等 84

Chemical and photo-induced crosslinking of a 2ʹ-deoxythioguanosine-functionalized oligo DNA duplex

Jamila A. Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

The 29th French-Japanese Symposium on Medicinal & Fine Chemistry　2025年5月19日
Interstrand crosslinking of 2ʹ-deoxythioguanosine-functionalized oligo DNA duplex

Jamila A. Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

第36回万有仙台シンポジウム　2025年5月10日
核酸を光化学修飾するための光触媒導入型オリゴDNAプローブの開発

山野雄平, 鬼塚和光, 佐藤伸一, 永次史

日本化学会第105春季年会　2025年3月26日
アルキル化分子を用いた細胞内RNA高次構造解析のための技術開発

畑山妃那, 鬼塚和光, Ping-Yun Lan, Yutong Chen, 宮下映見, 小松リチャード馨, 齊藤博英, 永次史

日本化学会第105春季年会　2025年3月26日
Interstrand crosslinking of oligonucleotides functionalized with 2ʹ-deoxythioguanosine

Jamila Abbas Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

日本化学会第105春季年会　2025年3月26日
新規RNA結合性分子プローブの開発とRNA結合性低分子の探索

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 岩田遼平, 都築航祐, 小松リチャード馨, 宮下映見, 壇辻さやか, 村瀬裕貴, 齊藤博英, 次史

日本化学会第105春季年会　2025年3月28日
Development of pH-dependent RNA-binding molecules with light-up property

Dylan Christian Thomas, Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Kosuke Tsuzuki, Fumi Nagatsugi

日本化学会第105春季年会　2025年3月26日
核酸との相互作用を大規模に解析する化学技術の開発招待有り

鬼塚和光

第10回医薬品開発研究センターシンポジウム　2024年11月14日
Synthesis of interstrand crosslinked nucleic acids using 2’- deoxythioguanosine-functionalized oligonucleotides

Jamila A. Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

Young researcher’s symposium of IRT2024　2024年9月7日
Analysis of abasic site generation in DNA by photo-catalytic reaction

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Altan Okan, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa, Abdelhady, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月4日
Large-scale analysis of RNA alkylations using multiplexed RNA structure libraries

Kazumitsu Onizuka, Yutong Chen, Emi Miyashita, Kaoru R. Komatsu, Ping-Yun Lan, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月4日
Exploration of small molecule-RNA pairs that bind through complementary hydrogen bonds

Kosuke Tsuzuki, Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Emi Miyashita, Kaoru R. Komatsu, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月4日
Synthesis of interstrand crosslinked nucleic acids using 2’- deoxythioguanosine-functionalized oligonucleotides

Jamila A. Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月3日
Formation of pseudorotaxane and catenane by chemically cyclized oligo DNAs

Kazuki Kuwahara, Kazumitsu Onizuka, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月3日
Large-scale analysis of RNA-binding selectivity of a small molecule utilizing structured RNA libraries

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

IRT2024TOKYO　2024年9月3日
RNA標的創薬研究に資する核酸化学ツール開発招待有り

鬼塚和光

第12回 Chem-Bio Joint Seminar 2024　2024年8月27日
水素結合を介して結合するRNA-小分子間ペアの探索

Kosuke Tsuzuki, Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Emi Miyashita, Kaoru. R. Komatsu, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

第12回 Chem-Bio Joint Seminar 2024　2024年8月26日
光触媒反応によるDNA損傷の解析

山野雄平, 鬼塚和光, アルタンオーカン, 佐々木まどか, アーメドアブデルハーディ, 永次史

第12回 Chem-Bio Joint Seminar 2024　2024年8月26日
Non-enzymatic abasic site generation in DNA by photo-catalytic reaction

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Altan Okan, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

ISBC2024　2024年4月24日
Interstrand crosslinking mediated by 2’-deoxythioguanosine-containg oligonucleotides

Jamila Abbas Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

ISBC2024　2024年4月24日
Elucidation of RNA-binding selectivity of an aminoglycoside-thiazole orange probe by large-scale analysis and its application to RNA binder screening

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Ryohei Iwata, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

ISBC2024　2024年4月24日
Large-scale analysis of small molecule-RNA interactions by barcode microarray method

Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

ISBC2024　2024年4月24日
Large-scale analysis of small molecule-RNA interactions and RNA alkylation reactions 招待有り

Kazumitsu Onizuka

日本薬学会第144年会次世代薬学アジアシンポジウムケミカルバイオロジー　2024年3月29日
RNA標的創薬に資する RNA-分子間相互作用大規模解析技術開発招待有り

鬼塚和光

日本薬学会第144年会中分子創薬研究のフロンティア　2024年3月29日
Investigation of pull-down unit position for large-scale analysis of RNA alkylation

Ping-Yun Lan, Kazumitsu Onizuka, Yutong Chen, Emi Miyashita, Kaoru R. Komatsu, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月18日
Development of a new screening system to discover RNA-binding small molecules for RNA-targeting therapeutics

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月21日
光酸化によるDNA中のAbasic site生成反応の解析

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Altan Okan, Madoka Sasaki, Ahmed Abdelhady, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月18日
Pseudorotaxane formation by cyclized oligo DNAs and approach to accelerating its formation

Kazuki Kuwahara, Kazumitsu Onizuka, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月19日
Interstrand crosslinks using oligonucleotides containing 2’-deoxythioguanosine

Jamila Abbas Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月20日
Vinyl-quinazolinone (VQ) reagents enable RNA motif detection at single-nucleotide resolution by Next Generation Sequencing (NGS)

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

日本化学会第104春季年会(2024)　2024年3月21日
Analysis of photo-catalytic abasic site generation in DNA

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Altan Okan, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

S-FISNA　2024年2月29日
Large-scale analysis of RNA binding of small molecule G-clamp and its applications

Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

S-FISNA　2024年2月29日
Creation of base flipping-out structures on DNA and RNA using carbazole-modified thymidine analogs

Kazumitsu Onizuka, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa Abdelhady, Kei Ishida, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月2日
Abasic site generation by photo-catalytic reaction

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Altan Okan, Madoka Sasaki, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月1日
Interstrand-crosslinking using 2’-deoxythioguanosine-containing oligonucleotides

Jamila Osman, Kazumitsu Onizuka, Yuuhei Yamano, Ahmed Mostafa Abdelhady, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月2日
Development of pyrimidine structure-based alkylating agents for nucleic acids modification

Ping-Yun Lan, Kazumitsu Onizuka, Yutong Chen, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月1日
High-throughput-based approach to comprehensively interrogate proximity-induced RNA alkylation

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月1日
Large-scale analysis of nucleic acid-protein interactions by using photocatalyst-modified nucleic acid

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Tatsuki Masuzawa, Shinichi Sato, Keita Nakane, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月2日
Formation of pseudorotaxane and catenane structures using novel cyclized oligodeoxynucleotides

Kazuki Kuwahara, Kazumitsu Onizuka, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月1日
Development of novel fluorescent indicators to discover new RNA-binding small molecules in FID assay based on large-scale profiles of RNA-indicator interactions

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

ISNAC2023　2023年11月1日
Development of novel fluorescent indicators to discover new RNA-targeting small molecules in FID assay driven by large-scale profiles of RNA-indicator interactions

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

CBI学会2023年大会　2023年10月24日
Development of nucleic acids alkylating agents based on pyrimidine structure

Pingyun Lan, Kazumitsu Onizuka, Yutong Chen, Fumi Nagatsugi

令和５年度化学系学協会東北大会　2023年9月8日
Development of large-scale analytical approaches for proximity-induced RNA alkylation

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

令和５年度化学系学協会東北大会　2023年9月8日
Synthesis of interstrand-crosslinked nucleic acids using 2'-deoxythioguanosine-containing oligonucleotides

Jamila Osman, Kazumitsu Onizuka, Ahmed Mostafa Abdelhady, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

令和５年度化学系学協会東北大会　2023年9月8日
RNA結合性大規模情報を持つ新規蛍光指示薬の開発とRNA結合性小分子のスクリーニング

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 岩田遼平, 小松馨, 宮下映見, 壇辻さやか, 村瀬裕貴, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

第17回バイオ関連化学シンポジウム　2023年9月8日
Large-scale analysis of RNA alkylation reaction with vinyl-quinazolinone (VQ) derivatives

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

第24回日本RNA学会年会　2023年7月5日
Development of novel binding-type fluorescent indicators with large-scale data of RNA-binding selectivity

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Ryohei Iwata, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Sayaka Dantsuji, Hirotaka Murase, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

第24回日本RNA学会年会　2023年7月5日
新規環状化核酸による擬ロタキサン形成メカニズムの解明とカテナン形成への展開

桑原和貴, 鬼塚和光, 矢島さやか, 山野雄平, 永次史

第20回ホスト-ゲスト・超分子化学シンポジウム　2023年6月17日
擬ロタキサンの貫通方向制御能とカテナン形成能を有する新規環状化核酸の開発

桑原和貴, 鬼塚和光, 矢島さやか, 山野雄平, 永次史

日本ケミカルバイオロジー学会第17回年会　2023年5月29日
RNA結合性大規模情報を保持した新規蛍光指示薬の開発と評価

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 岩田遼平, 小松リチャード馨, 宮下映見, 村瀬裕貴, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

日本ケミカルバイオロジー学会第17回年会　2023年5月29日
RNA結合性情報を持つ新規蛍光指示薬の開発

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 岩田遼平, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

日本薬学会第143年会　2023年3月26日
Photocatalytic profiling of G4 DNA-interacting proteins

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Shinichi Sato, Tatsuki Masuzawa, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

日本化学会第103春季年会　2023年3月23日
擬ロタキサンおよびカテナン形成能を持つ新規環状化核酸の開発

桑原和貴, 鬼塚和光, 矢島さやか, 山野雄平, 永次史

日本化学会第103春季年会　2023年3月22日
光触媒導入DNAプローブを利用した核酸光修飾法の開発

山野雄平, 鬼塚和光, 佐々木まどか, 佐藤伸一, 永次史

日本化学会第103春季年会　2023年3月22日
Development of reactive OFF-ON type alkylating agents based on pyrimidine structure

Pingyun Lan, Kazumitsu Onizuka, Yutong Chen, Fumi Nagatsugi

日本化学会第103春季年会　2023年3月22日
Large-scale analysis of RNA alkylation using OFF-ON type alkylators

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

日本化学会第103春季年会　2023年3月22日
RNA結合性および化学反応性の大規模解析

鬼塚和光

JST創発自発的な融合の場第1回分子生命反応創発討論会　2023年2月21日
RNA 標的創薬を指向した結合性小分子スクリーニングシステムの開発

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

理学・生命科学2研究科合同オンラインシンポジウム2023　2023年2月17日
Pseudorotaxane and catenane formation via the slipping process

Kazumitsu Onizuka, Kazuki Kuwahara, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

ISNAC2022　2022年11月2日
Large-scale analysis of RNA-fluorescence indicator interactions and screening for RNA-binding small molecules

Ryosuke Nagasawa, Kazumitsu Onizuka, Kaoru R. Komatsu, Emi Miyashita, Mamiko Ozawa, Hirohide Saito, Fumi Nagatsugi

ISNAC2022　2022年11月2日
Nucleic acids modification by photo-catalytic reaction

Yuuhei Yamano, Kazumitsu Onizuka, Madoka Sasaki, Shinichi Sato, Fumi Nagatsugi

ISNAC2022　2022年11月2日
Selective photo-catalytic proximity labeling of G4 DNAinteracting proteins for the interaction proteomes of G4 DNA

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Tatsuki Masuzawa, Shinichi Sato, Keita Nakane, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

ISNAC2022　2022年11月2日
Development of a screening system for RNA-binding small molecules based on large-scale information of interactions between RNAs and a fluorescence indicator

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

CBI学会2022年大会　2022年10月25日
スリッピング方向が制御可能な貫通構造形成核酸の開発とそのメカニズム解明

桑原和貴, 鬼塚和光, 矢島さやか, 山野雄平, 永次史

第12回 CSJ化学フェスタ2022　2022年10月19日
Creation of novel fluorescent indicators for screening of RNA binding small molecules

Ryohei Iwata, Kazumitsu Onizuka, Ryosuke Nagasawa, Hirotaka Murase, Fumi Nagatsugi

令和4年度化学系学協会東北大会　2022年9月18日
Development of novel threaded structure-forming nucleic acids with the ability of slipping direction control and their mechanism elucidation

Kazuki Kuwahara, Kazumitsu Onizuka, Sayaka Yajima, Yuuhei Yamano, Fumi Nagatsugi

令和4年度化学系学協会東北大会　2022年9月17日
光触媒修飾DNAプローブを利用した核酸の光修飾法の開発

山野雄平, 鬼塚和光, 佐々木まどか, 佐藤伸一, 永次史

第16回バイオ関連化学シンポジウム　2022年9月12日
RNA－蛍光指示薬間相互作用大規模解析とRNA結合分子探索

鬼塚和光, 長澤瞭佑, 小松リチャード馨, 宮下映見, 岩田遼平, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

第16回バイオ関連化学シンポジウム　2022年9月11日
Selective photo-catalytic proximity labeling of G4 DNA-interacting proteins

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Tatsuki Masuzawa, Shinichi Sato, Keita Nakane, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

2022 Tohoku University Chemistry Summer School　2022年8月19日
化学修飾機能性オリゴ核酸の開発研究招待有り

鬼塚和光

日本核酸医薬学会第７回年会　2022年8月1日
DNA結合タンパク質の選択的な光近接ラベル化

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Tatsuki Masuzawa, Shinichi Sato, Keita Nakane, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

日本核酸医薬学会第７回年会　2022年7月31日
RNA標的創薬を指向したRNA-小分子間化学シグナル大規模解析技術の展開

鬼塚和光

新学術領域研究（研究領域提案型）「化学コミュニケーションのフロンティア」第10回公開シンポジウム　2022年7月9日
RNA－蛍光指示薬間相互作用大規模情報を利用したRNA結合分子スクリーニング

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

日本ケミカルバイオロジー学会第16回年会　2022年5月30日
RNA-蛍光指示薬間相互作用大規模解析情報を用いた疾患関連pre-miRNA結合分子の探索

長澤瞭佑, 鬼塚和光, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

日本薬学会第142年会　2022年3月28日
Selective photo-labeling of G4 DNA-binding protein

Ahmed Mostafa Abdelhady, Kazumitsu Onizuka, Shinichi Sato, Tatsuki Masuzawa, Takanori Oyoshi, Fumi Nagatsugi

日本化学会第102春季年会　2022年3月25日
RNA結合大規模情報に基づいた新規蛍光指示薬の創製

岩田遼平, 鬼塚和光, 長澤瞭佑, 村瀬裕貴, 永次史

日本化学会第102春季年会　2022年3月23日
Development of novel OFF-ON type alkylating reagents

Yutong Chen, Kazumitsu Onizuka, Pingyun Lan, Fumi Nagatsugi

日本化学会第102春季年会　2022年3月23日
Chemical reactions for nucleic acids research 招待有り

鬼塚和光

Current Topics in Emergent Materials and Devices-Cooperated with Advanced Research Network in Materials and Devices in Japan 5-Star Alliance, CEFMS-NYCU　2021年10月25日
有機化学的視点からユニークな核酸化学ツールの創製を目指して招待有り

鬼塚和光

第3回ABC-InFO講演会「生体適合化学の進歩」インタラクティブフォーラム　2021年4月23日
RNA標的創薬を指向した核酸化学ツール開発招待有り

鬼塚和光

令和5年度日本薬学会東北支部主催第21回化学系若手研究者セミナー　2023年9月2日
RNA標的創薬に資する核酸化学ツール開発

鬼塚和光

第 2 回分子生命反応創発討論会　2023年8月25日
低分子 G-clamp の RNA 結合性大規模解析とその応用招待有り

鬼塚和光, 長澤瞭佑, 岩田遼平, 村瀬裕貴, 小松リチャード馨, 宮下映見, 小澤眞美子, 齊藤博英, 永次史

日本核酸医薬学会第8回年会若手シンポジウム　2023年7月11日
Large-scale analysis of small molecule-RNA interactions and RNA alkylation 招待有り

Kazumitsu Onizuka

The Uehara International Symposium 2023　2023年6月6日
革新的化学ツールによる RNA 機能の制御と理解

鬼塚和光

JST創発的研究支援事業「融合の場」第１回公開シンポジウム　2022年6月2日

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産業財産権 1

核酸内グアニン塩基結合性蛍光色素

鬼塚和光, 長澤瞭佑, 岩田遼平, 村瀬裕貴, 永次史

産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 8

新規核酸貫通構造体の構築とmRNA保護法への展開

鬼塚和光

2021年7月9日～ 2024年3月31日

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ロタキサンやカテナンといった環状分子を構成成分とする貫通構造体は、そのユニークな構造や性質のため、超分子化学の分野では分子マシンへの展開など様々な研究が試みられている。ロタキサンをキーワードとした研究は数多く行われている一方で、ロタキサン構造構築の難しさのため、生化学分野への応用に関しては未だ課題が多く、更なるブレイクスルーが必要とされている。本研究では独自の研究で見出した標的核酸塩基のフリップアウトを誘起する機能性核酸を利用し、新しい核酸貫通構造体（ロタキサン様構造）を構築することおよびその機能探索によりその構造体の生物機能、特に翻訳反応のコントロールを目標とし研究を行った。 ①設計した分子の合成：必要なアミダイト体を合成し、DNA自動合成機にて修飾DNAを合成、脱保護・精製後、活性エステル体を用いた機能化により、設計した機能性核酸の合成に成功した。②機能評価：最初にフリップアウト能を2-アミノプリンを用いた蛍光測定により評価した。その結果、機能性核酸は相補鎖の標的塩基を期待通りフリップアウトしていることが示唆された。次に、貫通構造体形成反応を試みた。しかし、様々な検討を行った結果、当初設計した本法で貫通構造体を形成するのは困難であるという結論に至った。代わりの方法として、以前の研究の知見をもとに、テイル鎖をもつ環状化核酸のスリッピングによる貫通構造体形成の改良を試みた。その結果、従来の合成法を大幅に簡便化することに成功し、さらに環状化核酸のテイルの長さ・配列により貫通する速度・方向性を制御できることを新たに明らかにした。
RNA標的創薬を指向したRNA-小分子間化学シグナル大規模解析技術の展開

鬼塚和光

2020年4月1日～ 2022年3月31日

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近年、RNA標的創薬はオリゴ核酸に加え、経口投与可能な小・中分子でも効果を期待できる標的が増え、飛躍的に進展している。しかし、RNAへ選択的に結合する分子構造は限られていることから、新たなRNA結合分子解析法・探索法の開発が望まれている。蛍光指示薬競合置換アッセイ(FIDアッセイ)は、RNA結合性分子を効率的に探索するための代表的な方法である。しかし、蛍光指示薬の結合性情報の不足や構造多様性の欠如により、適用可能なRNAや検出できる化合物に限りがあった。本研究では、①蛍光指示薬とRNA相互作用を大規模に解析し相互作用大規模情報を取得すること、②その情報を用いて標的を選択、③FIDアッセイを行い、RNA結合性低分子を探索すること、④蛍光指示薬の構造多様化を目指し研究を行った。①のRNA結合分子の大規模結合情報データベース作成において、複数のRNA結合分子を化学合成し、我々が確立したプルダウン・マイクロアレイ技術を利用することで、RNAライブラリ（3000構造）に対する結合情報を大規模に解析した。特に、蛍光指示薬として多数の例が報告されている、チアゾールオレンジ（TO）系の化合物においては、その結合情報の妥当性も示すことに成功した。次に得られた大規模情報に基づき、疾患関連pre-miRNAと蛍光指示薬の組み合わせを選択し、実際にFIDアッセイによるpre-miRNA結合性分子のハイスループットスクリーニングを行った。その結果、いくつかのヒット化合物を取得し、さらに用いる蛍光指示薬によってヒット化合物が異なることも見出した。蛍光指示薬の拡張に関する研究も行い、良好な成果が得られた。
核酸高次構造上で活性化する新規反応素子の開発と高選択的阻害剤への展開

鬼塚和光

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2019年4月1日～ 2022年3月31日

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本研究では標的核酸と選択的に反応する反応素子の創製を目指し、標的誘起反応性を有する新しい核酸修飾素子の開発に取り組んだ。その結果、①標的誘起反応性のための優れた脱離基を発見、②G4重鎖（G4）構造選択的な反応剤を開発、③化学修飾RNA探索法の開発に成功した。特に②ではパラレルG4構造選択的な反応剤も開発することに成功、③では反応するRNAを簡便かつ大規模にランク化（1824種の配列の反応性ランク化）することに成功した。
遺伝子高次構造を標的とした複合化機能性中分子の創製

永次史, 鬼塚和光

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

研究機関：Tohoku University

2015年6月29日～ 2020年3月31日

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近年、核酸は配列情報のみならず、形成される高次構造が遺伝子発現において重要な機能を持つことが示唆されている。しかし現在それぞれの構造に結合するプローブはほとんど報告されておらず、その機能解明が進んでいない。本研究では核酸高次構造を選択的にアルキル化する中分子として、標的核酸に近接し反応を誘起する部位及び標的核酸構造を認識する部位という２つの異なる機能を合わせ持つハイブリッド型核酸標的プローブの開発に成功した。さらに、特定の高次構造に結合することで反応がOFFからONになる新しい機能を持つプローブも開発しており、従来にはない性質を持つ中分子の開発にも成功した。
化学修飾環状核酸の新機能創出

鬼塚和光

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

研究機関：Tohoku University

2016年4月1日～ 2019年3月31日

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ロタキサンやカテナンのような環状分子を中心とするインターロック型の分子構造体は、そのユニークな構造や性質のため、様々な研究が試みられている。本研究では独自に開発した擬ロタキサン形成核酸を利用し、新しい機能の創出を目指した。（１）擬ロタキサン形成人工核酸の翻訳反応に及ぼす効果の知見を得ることを目的に研究を行い、15%程度の阻害能を観測した。（２）さらに化学修飾した人工核酸を用いることで、RNA切断機能を見出した。
核酸上を一次元的に動く分子マシンの開発

鬼塚和光

2015年4月1日～ 2017年3月31日

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本研究では、標的核酸に対して貫通構造体を自発的に構築し、さらにその分子の動きを制御可能な人工核酸の開発を目指した。前年度までに我々は、２種類の方法、化学反応を利用する方法とスリッピングによる方法で貫通構造体を高効率、高収率で形成することに成功し、70℃以上の高温条件下では環状化した人工核酸を動かすことにも成功していた。本年度では、前年度までに確立した基礎技術を発展させ、37℃の条件下でも動的挙動が可能な人工核酸の開発に取り組んだ。具体的には、環状化する際にできる環状外部のテイル鎖の根元に光切断可能なo-ニトロベンジル基を修飾したリンカーを挿入した新しい人工核酸pcDNAを合成した。このpcDNAを用いてまず貫通構造体形成を試みたところ、期待通りの収率・効率で形成反応が進行した。続いてその構造体に365 nmの光を5分間照射することで、環状化したpcDNAの二つのテイル鎖を切断した。これにより、期待通り環状化核酸の熱的安定性を著しく低下させることができ、標的核酸から解離させることに成功した。さらに、光照射後、もう一度pcDNAを作用させたところ、再度貫通構造体を形成できたことから、この環状化核酸は光により標的DNA上を動いていることが示された。このような機能を持つ分子は核酸上を一次元的に動く光駆動型の分子マシンということができ、当初の目標を達成することができた。本研究で開発した基盤技術はさらに発展させることで、分子メモリーや分子ロボットの記憶に関するシステムへ展開できると考えている。
RNAを標的とした擬ロタキサン形成による新規翻訳制御法の開発

鬼塚和光

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

研究機関：Tohoku University

2014年4月1日～ 2016年3月31日

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RNAは遺伝情報の伝達や制御を担う生体内分子であり、遺伝子発現制御において中核となる役割を果たしている。そのRNAを軸に擬ロタキサン構造を形成させ、極めて安定な複合体を形成させることができれば、効率的にリボソームの進行を止めることができると考え、新しい人工核酸、擬ロタキサン形成オリゴDNAの開発に着手した。本研究により開発した擬ロタキサン形成オリゴDNAは、生理的条件下、標的RNAとの二本鎖形成を引き金に化学反応が進行し、5分の反応で85%と高効率、高収率で擬ロタキサン構造体の形成に成功した。
RNAの選択的化学修飾を目指した官能基転移能を持つ人工核酸の開発

鬼塚和光

2008年～ 2010年

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本研究ではRNAの部位特異的修飾を目指し、官能基を転移する機能性核酸の開発を行った。これまでに、ジカルボニル型のα,β不飽和ケトンを転移基とすることで、中性条件下でシトシンに対して、アルカリ性条件下または遷移金属カチオン存在下でグアニンに対して選択的な修飾に成功していた。引き続き、金属錯体形成による転移官能基活性化を検討するため、金属キレート部位をもつ2-ピリジンモノケトン型転移基を設計した。様々な2価の金属カチオンを用いて反応の検討を行ったところ、触媒量のNi^<2+>でシトシン選択的に進行することを見出した。さらに大過剰のNi^<2+>存在下では選択性がグアニンに変わることも見出した。2-ピリジンモノケトン型転移基は、金属非存在下では非常に安定であること、極微量の金属によって反応の制御が可能であることから、ラベル化やRNA編集技術等様々な展開が可能である。次に官能基転移反応をクリック反応と組み合わせることで、簡便かつ効率的なRNAの部位特異的修飾法を検討した。具体的には、末端アルキンを持つ転移基を合成し転移反応の検討を行った。その結果、わずか10分で90%のRNAを修飾することに成功した。続いて、蛍光基やビオチン等の様々な化合物のアジド体を用いクリック反応を行った。反応は単純な化合物では10分以内に、大きな化合物でも50分以内に定量的に進行した。さらにこのラベル化法をmRNAに対して行ったところ、ビオチン基を修飾することに成功した。この迅速かつ高収率なラベル化法は、これまでにない画期的な手法であり、今後、多種多様の修飾が可能になると考えている。

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