富山县立大学工学部药品工学科的安田佳织讲师、榊利之特别研究教授和矶贝泰弘教授，与金泽大学纳米生命科学研究所的中岛美纪教授和Biyani Madhu特任助教等人组成的研究团队与Bioseeds公司合作，成功获得了选择性抑制维生素D灭活酶的核酸分子。
研究团队从包含1018个随机序列的核酸库中获得了对维生素D灭活酶（CYP24A1）高度亲和、且对活性维生素D生成酶（CYP27B1）亲和力较低的核酸序列群。利用新一代测序仪分析了获得的多种核酸序列，根据序列的出现频率和二维结构差异将候选范围缩小为11种后，对CYP24A1实施了抑制试验。
通过HS-AFM和分子对接的综合方法明确了Apt-7与CYP24的结合机制（© 2022 American Chemical Society）
研究人员调查了对CYP24A1有抑制作用的4种序列对其他酶的抑制情况，发现这4种序列对与CYP24A1具有高氨基酸同源性的活性维生素D生成酶和固醇代谢酵素均没有抑制效果，仅选择性抑制CYP24A1。
另外，研究团队还利用高速原子力显微镜拍摄了获得的核酸分子之一Apt-7与CYP24A1的结合情况。将观察结果与分子对接模拟和酶实验相结合，预测了抑制部位。此外，还利用人肺泡基底上皮腺癌细胞系（A549细胞）调查了Apt-7的癌细胞增殖抑制效果。结果显示，与单独添加活性维生素D3相比，同时添加Apt-7和活性维生素D3时，CYP24A1的失活作用被抑制，癌细胞增殖抑制效果得到增强。
安田讲师表示：“关于获得的核酸分子的生理作用，现阶段利用培养细胞确认了癌细胞增殖抑制效果。今后将优化序列并实施提高体内稳定性的修饰等，对获得的核酸分子进行改良，同时利用小鼠等确认体内治疗效果，将来打算用来开发治疗CYP24A1过表达引起的癌症和骨质疏松的药物”。
原文：《科学新闻》
翻译编辑：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：ACS Applied Materials & Interfaces (IF=9.229)
论文：Novel DNA Aptamer for CYP24A1 Inhibition with Enhanced Antiproliferative Activity in Cancer Cells
DOI：10.1021/acsami.1c22965
