自身凝胶化核酸制造技术

本申请发明专利技术旨在提供制备基本上仅由核酸构成的水凝胶的方法。本申请发明专利技术提供由选自一部分互相互补的，与核酸、核酸衍生物、修饰型核酸、核酸互补地结合的化合物、及它们的混合物的2个以上的核酸单体构成，一个核酸单体含构成粘性突出末端的部分、可与1个以上的别的核酸单体形成双链的互补性碱基序列部，并且不含有核酸连结酶的，用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的核酸溶胶状组合物及使用其制成的核酸凝胶。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自身凝胶化核酸【
】本专利技术涉及自身凝胶化核酸。具体而言，本专利技术涉及不使用连接酶等的核酸连结酶，制备基本上仅由核酸组成的水凝胶的方法。【背景技木】核酸、特别是，使用DNA制备凝胶的尝试已经有报告(非专利文献I)。在非专利文献I中公开的方法中，将DNA单体的末端使用DNA连接酶共有結合。更具体而言，在非专利文献I中，合成具有与末端互补的序列的各DNA链，使用T4连接酶制备X型DNA、Y型DNA、T型DNA，及使用这些DNA制备水凝胶已有报告。但是，在使用非专利文献I中公开的DNA制备的凝胶中，由于凝胶化中使用的酶(DNA连接酶)残留，安全性及抗原性成为问题。另外，在非专利文献I中公开的方法中，由于凝胶化中酶反应是必要的，从而在向活体施用凝胶之时，不得不预先在活体外制备凝胶，以得到的凝胶的形状施用，施用上、这成为大的限制。再者，对比文件I中公开的凝胶化反应由于是使用酶的反应，为了将比较大的物质封入凝胶之中，有在凝胶化、即连接反应时加封入物质的必要，而这损害封入物质的功能的危险性高。另外，在使用连接酶制备的凝胶中，得不到充分高度的粘弾性。此外，制成以DNA作为构成要素的水凝胶的尝试也多，有化学交联或热*pH依赖性等多的报告(非专利文献2、3及专利文献I)。例如，在非专利文献2中报告，将从鲑鱼精巢提取的DNA化学(通过使用乙二醇二缩水甘油基醚)交联之后，添加IM NaOH和TEMED，加热(50°C ) 2小时左右而制成凝胶。但是，在涉及的方法中，除核酸外，由于使用对活体的安全性受到质疑的有机化合物，从而向活体的施用其安全性受到在疑。再者，由于在凝胶化中加热是必要的，无法含有易变性的物质。另外,非专利文献3涉及pH依赖性的Y型DNA制备。涉及的方法利用依赖于pH变化的，DNA分子的状态的变化。在此方法中，可向DNA溶液添加HCl而使成为酸性来凝胶化，一旦凝胶化的则也可通过添加NaOH使其回到溶液的状态。但是，为了維持凝胶状态，不得不便环境维持在酸性，从而有凝胶对周围的环境不稳定的问题。专利文献1公开了提供不伴随化学反应或聚合反应，在人的体温(37°C)附近，在生理的条件下简便、迅速地得到充分的強度的水凝胶的合成水凝胶的方法。但是，由该方法得到的凝胶由于是将多糖类等的水溶性高分子与核酸混合而制成的水凝胶，温度依赖性地凝胶-溶胶转移是可能的，但由于大量地含多糖类等，很难说是由核酸组成的水凝胶。另ー方面，利用明胶或合成聚合物等开发了各种各样的水凝胶制剂。由这些制备的凝胶的情况也是施用前凝胶化，施用后，凝胶化的系统少。注射可能的凝胶也有报告，但这是通过注射针的亚微米~微米尺寸的凝胶。从而，在通过注射等的施用的情况中，使用微细化的凝胶，在此时缓慢释放化等的凝胶特性被大幅地损害。另外，多处报告了利用由温度的溶胶-凝胶转移的水凝胶(专利文献2等)。但是，使用的化合物利用一部分化学修饰，不是由核酸等的纯粹的天然原料构成的凝胶。再有，进行多个以CpG DNA作为佐剂的尝试。也报告了由胆甾醇修饰或硫代化的活化能的增强。但是，在这时，佐剂(CpG DNA)和抗原即使同时施用，在活体内的行为也被怀疑是独立的。另外，在硫代型DNA的情况中，由高的蛋白结合性的组织障碍是问题。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1:特开2002-18270号公报专利文献2:特开2005-239860号公报【非专利文献】非专利文献1:Nat.Mater.5:797-801, 2006非专利文献2: J Phys Chem B.2007Sep20 ；111 (37): 10886-96非专利文献3:Angew Chem Int Ed Engl.2009 ；48 (41):7660-3【
技术实现思路
】【专利技术要解决的技术课题】使水凝胶等的生理活性物质缓慢释放化的受控的释放系统对于得到持续的的治疗效果或副作用的减轻有效。本专利技术的目的是提供通过以DNA或RNA的核酸単体作为基本単位，制备各种结构的核酸単位，将其不使用DNA连接酶等的酶连接来制备基本上仅由核酸构成，并且，比使用连接酶的凝胶粘弹性高的水凝胶的方法。【解决课题的技术方案】本专利技术人发现，通过调节盐浓度和核酸浓度一核酸单位中的突出末端的碱基数，可提供基本上仅由核酸构成的粘弾性高的水凝胶。即，由本专利技术提供不使用连接酶等的酶而制备基本上仅由核酸构成的粘弹性高的水凝胶的方法。以往的方法取将在末端结合磷酸基的寡核苷酸用DNA连接酶结合的方法。对此，在本专利技术的方法中，通过调节突出末端的碱基数或盐浓度、核酸浓度等，可无需酶反应而制备水凝胶。由本专利技术的方法，不仅不使用酶，不利用热或pH变化等，所以可在溶胶状态下施用，施用后可在活体内凝胶化。另外，通过设计多种核酸単体，可通过混合构建凝胶化的系统。此时，在凝胶化中由于不需要酶或热等，化学一物理不稳定的物质的内包也可能。即，本专利技术，在第一实施方式中，提供以下技术方案:(1-1):用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的核酸溶胶状组合物，其由选自一部分互相互补的，与核酸、核酸衍生物、修饰型核酸、核酸互补地结合的化合物、及它们的混合物的2个以上的核酸单体构成，ー个核酸单体含构成粘性突出末端的部分、可与1个以上的别的核酸単体形成双链的互补性碱基序列部，并且不含有核酸连结酶。 (1-2):(1-1)所述的溶胶状组合物，其用于在活体内制成凝胶。(1-3):(1-1)或(1-2)记载的溶胶状组合物，其中核酸单体包括在互补性碱基序列部中互补地结合，并且以粘性突出末端在生理的条件下形成表现出体温以上的融解温度的双链序列的程度互补的序列结构。(1-4):不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的方法，其包括提高上述(1-1)~(1-3)任何的核酸溶胶状组合物的核酸浓度及/或盐浓度。(1-5):用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的试剂盒，其为用于制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的试剂盒，其分别包括:含上述(1-1)所述的第I核酸単体，不含有核酸连结酶的第I溶胶状组合物 '及含(1-1)中记载的第2核酸単体，不含有核酸连结酶的第2溶胶状组合物；其中该第I核酸单体中的粘性突出末端含第I序列，该第2核酸单体中的粘性突出末端含第2序列，并且该第I序列和该第2序列以互相在生理条件下形成表现出体温以上的融解温度的双链序列的程度互补。(1-6):制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的方法，其包括通过混合上述(1-5)所述的试剂盒中的第I溶胶状组合物和第2溶胶状组合物来形成凝胶。(1-7):用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的试剂盒，其为用于制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的试剂盒，其分别包括:含上述(1-1)所述的核酸単体，不含有核酸连结酶的第I溶胶状组合物 '及含有在两末端具有包括粘性单链的突出末端的双链核酸，不含有核酸连结酶的第2溶胶状组合物；其中`该第I核酸单体中的粘性突出末端含第I序列，该双链核酸的两末端的突出末端含第2序列，并且该第I序列和该第2序列以互相在生理条件下形成表现出体温以上的融解温度的双链序列的程度互补。(1-8):制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的方法，其包括通过混合上述(1-7)所述的试剂盒中的第I溶胶状组合物和第2溶胶状组合物，形成凝胶。(1-9):不含有核酸连结酶的核酸凝胶，其通过上述(1-本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的核酸溶胶状组合物，其由选自一部分互相互补的，与核酸、核酸衍生物、修饰型核酸、核酸互补地结合的化合物、及它们的混合物的2个以上的核酸单体构成，一个核酸单体含构成粘性突出末端的部分、可与1个以上的别的核酸单体形成双链的互补性碱基序列部，并且不含有核酸连结酶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.19 JP 2011-0930821.用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的核酸溶胶状组合物，其由选自一部分互相互补的，与核酸、核酸衍生物、修饰型核酸、核酸互补地结合的化合物、及它们的混合物的2个以上的核酸单体构成，ー个核酸单体含构成粘性突出末端的部分、可与I个以上的别的核酸単体形成双链的互补性碱基序列部，并且不含有核酸连结酶。2.权利要求1所述的溶胶状组合物，其用于在活体内制成凝胶。3.权利要求1或2所述的溶胶状组合物，其中核酸单体包括在互补性碱基序列部中互补地结合，并且以粘性突出末端在生理的条件下形成表现出体温以上的融解温度的双链序列的程度互补的序列结构。4.不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的方法，其包括提高权利要求1~3之任一项的核酸溶胶状组合物的核酸浓度及/或盐浓度。5.用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的试剂盒，其为用于制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的试剂盒，其分别含: 含权利要求1所述的第I核酸単体，不含有核酸连结酶的第I溶胶状组合物；及 含权利要求1所述的第2核酸単体，不含有核酸连结酶的第2溶胶状组合物； 其中 该第I核酸单体中的粘性突出末端含第I序列， 该第2核酸单体中的粘性突出末端含第2序列，并且 该第I序列和该第2序列以互相在生理条件下形成表现出体温以上的融解温度的双链序列的程度互补。·6.制成不含有核酸连结酶的核酸凝胶的方法，其包括通过混合权利要求5所述的试剂盒中的第I溶胶状组合物和第2溶胶状组合物来形成凝胶。7.用于不使用核酸连结酶制成核酸凝胶的试剂盒，其为用于制成...

【专利技术属性】
技术研发人员：西川元也，高桥有己，高仓喜信，
申请(专利权)人：国立大学法人京都大学，
类型：
国别省市：