遺伝子変異に合わせたRNA標的創薬へ

宮下 映見 大学院生（京都大学 iPS細胞研究所（CiRA） 未来生命科学開拓部門・株式会社xFOREST Therapeutics）、小松 リチャード 馨 最高技術責任者（株式会社xFOREST Therapeutics）、齊藤 博英 教授（CiRA 未来生命科学開拓部門・東京大学 定量生命科学研究所）、および鬼塚 和光 准教授（東北大学 多元物質科学研究所）らの研究グループは、遺伝子変異によって変化するRNA構造と低分子化合物の相互作用を大規模に検出する新技術「BIVID-MaP」を開発し、変異特異的な化合物結合を1塩基レベルの解像度で特定することに成功しました。

RNAの立体構造は、遺伝子発現を調節する重要な因子です。そのため、従来のたんぱく質を標的とした手法ではアプローチが困難だった遺伝子を制御する、有望な創薬標的として注目されています。遺伝子の変異や個人間の遺伝的バリエーションはRNAの構造を変化させ、特定の低分子化合物に対する結合能（感受性）を左右することが知られています。しかし、これまで膨大な数の変異が低分子化合物との相互作用にどう影響するかを大規模に評価する手法は存在しませんでした。研究グループは、低分子化合物が標的RNAに結合した際に、そのRNA結合部位を化学修飾する「VQ（Vinyl-Quinazolinone）」ユニットと、逆転写反応時の塩基欠損を利用して結合部位を1塩基レベルの解像度で特定する「BIVID-MaP（Binding and VQ-induced Deletion-based Mutational Profiling）」法を構築しました。

この技術を用いて、代表的なRNA高次構造であるG4構造を対象に解析を行ったところ、G4構造の安定性や低分子化合物との結合状態を変化させる特定のがん変異の存在を明らかにしました。さらに、細胞溶解液という複雑な環境下においても、標的とするRNA構造への結合を正確に検出できることを実証しました。これらの成果は、個々の患者さんの遺伝的背景に基づいた「個別化医療」における、RNA標的創薬を加速させる強力なプラットフォームになることが期待されます。

本研究成果は2026年3月19日（現地時間）に「Nature Communications」で公開されました。