生物情報に基づく医療、生活の改善を目指して

近年ゲノム解析プロジェクトの成果が多数公開され、個体異変情報の報告、新しいバイオマーカーの発見とその変動に関する情報なども増加してきました。これらの増え続ける生物情報をいかにうまく整理し有効に活用するかが、人々の健康な生活に大きく影響を与える時代を迎えています。

ＮＥＣソフトではこうした時代の流れに貢献するため、VALWAYテクノロジーセンターに所属するバイオ実験系の研究者をはじめ、計算科学や統計解析、バイオインフォマティクスの研究者が共同で新しいバイオビジネスの可能性を模索してきました。その中で、現在VALWAYテクノロジーセンターで注目しているのがアプタマーです。

私たちのアプタマー開発プロセスは、実験（Wet）データだけでなく、増えてくる情報をソフトウェア技術によって解析・処理し（Dry）、最適化を図っていく試みとして先駆的なものです。前者は筑波にあるＮＥＣナノエレクトロニクス研究所において、後者は新木場のＮＥＣソフト本社を主活動の場として、綿密な連携を取りながら活動しています。

ITを活かした分析やプロセス改善

VALWAYテクノロジーセンターが主に研究しているアプタマーはRNA（リボ核酸）で、それ自体が情報と定義することができます。そのため、研究活動においては、下記のようなITのノウハウを活かした分析やプロセス改善が可能となります。

• 目的の物質だけに強く結合する性能の高いアプタマーの開発を目指します
• これによって、ターゲット物質の有無だけでなく量の測定を可能にします
• 開発スピードを向上するために、分析アルゴリズムの開発・改良を行います
• 成果を高めるためにWet側で最適な実験手法・解析手法を選択できるよう、Dry側が支援します
• 情報を解析する中で新しいアプタマー開発の可能性を追求します

参考：業績集

VALWAYテクノロジーセンターではこれまでに蛍光タンパク質の取得、HatPの結晶構造解析に成功するなどの成果を挙げています。

共同研究活動などを含め、社外公開されている研究成果

2005年

• Structural basis of HutP-mediated anti-termination and roles of the Mg2+ ion and L-histidine ligand.　Kumarevel T, Mizuno H, Kumar PKR.　Nature 434, 183-191 (2005)
• Characterization of the metal ion binding site in the anti-terminator protein, HutP, of Bacillus subtilis. Kumarevel T, Mizuno H, and Kumar PKRNucleic Acids Res. 33, 5494-5502 (2005)
• Protein C Sapporo (protein C Glu 25 → Lys): A heterozygous missense mutation in the Gla domain provides new insight into the interaction between protein C and endothelial protein C receptor Nakabayashi, T., Mizukami, K., Naitoh, S., Takeda, M., Shikamoto, Y., Nakagawa, T., Kaneko, H., Tarumi, T., Mizoguchi, I., Mizuno, H., Ieko, M & Koike, T. Thrombosis and Haemostasis 94, 942-950 (2005)

2006年

• A novel yellowish-green fluorescent protein from the marine copepod, Chiridius poppei, and its use as a reporter protein in HeLa cells Masuda, H., Takenaka, Y., Yamaguchi, A., Nishikawa, S. and Mizuno H. Gene, 372, 18-25 (2006)
• Crystal structure of an RNA duplex r(GGCGBrUGCGCU)2 with terminal and internal tandem GoU base pairs Utsunomiya, R., Suto, K., Balasundaresan, D., Fukamizu, A., Kumar, PKR. & Mizuno H. Acta Cryst. D62, 331-338 (2006)
• Structural basis of HutP-mediated transcription anti-termination Kumar PKR., Kumarevel, T. and Mizuno H. Current Opinion in Structural Biology, 16, 18-26 (2006)
• A potent anti-coagulant RNA aptamer inhibits blood coagulation by specifically blocking the extrinsic clotting pathway Gopinath, S.C.B, Shikamoto, Y., Mizuno, H. and Kumar P.K.R. Thrombosis and Haemostasis, 95, 767-771 (2006)
• An RNA aptamer that discriminates bovine factor IX from human factor IX Gopinath, S.C.B, Balasundaresan, D, Akitomi, J. and Mizuno, H. J. Biochemistry, 140, 667-676 (2006)
• Molecular dynamics calculations of wild type vs mutant protein C: Relationship between binding affinity to endothelial cell protein C receptor and hereditary disease. Nakagawa T, Shikamoto Y, Mizuno H, Murase T, Ishii H, Nakabayashi T, Ieko M, Mizukami K, Naitoh S, Takeda M, Tarumi T, and Kaneko H. J. Biomolecular Structure and Dynamics, 24, 203-207 (2006)

2007年

• Direct observation of histone H2B-YFP fusion proteins and transport of their mRNA between conjugating Paramecia. Takenaka Y., Yanagi A., Masuda H., Mitsui Y., Mizuno H., and Haga N. Gene 395, 108-115 (2007)
• Snake-venom-derived factor IX-binding protein specifically blocks the g-carboxyglutamic acid-rich-domain-mediated membrane binding of human factor IX and X Gopinath, S.C.B, Shikamoto, Y, Mizuno, H. & Kumar, P.K.R. Biochem. J. 405, 351-357 (2007)
• Toward Biological Diagnosis System Based on Digital Versatile Disc Technology Arai, T, Gopinath, S.C.B, Mizuno, H, Kumar, P.K.R, Rockstuhl, C, Awazu, K, Tominaga, J Japanese J. Applied Physics 46 (6B) 4003-4006 (2007)