• 제목/요약/키워드: RNA aptamer

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C형 간염바이러스(HCV)의 NS5B RNA Replicase에 의해 그 활성이 조절되는 HCV지놈 표적 Hammerhead 리보자임 개발 (Development of Hepatitis C Virus (HCV) Genome-Targeting Hammerhead Ribozyme Which Activity Can Be Allosterically Regulated by HCV NS5B RNA Replicase)

  • 이창호;이성욱
    • 미생물학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.159-165
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    • 2007

  • C형 간염바이러스(hepatitis C virus; HCV)증식을 효과적이며 특이적으로 제어할 수 있는 유전산물을 개발하기 위하여 HCV 중식조절이자인 NS5B RNA replicase 존재에 의해 allosteric하게 그 활성 이 조절될 수 있는 HCV internal ribosome entry site (IRES) 표적 hammerhead 리보자임을 개발하였다. 우선 HCV IRES 염기서열 중+382 nucleotide(nt) 부위가 리보자임에 의해 가장 잘 인식되었음을 관찰하였다. 이러한 allosteric 리보자임은 NS5B RNA replicase와 특이적으로 결합하는 RNA aptamer 부위, aptamer와 NS5B와의 결합에 의해 리보자임 활성을 유도할 수 있도록 구조적 변이를 전달할 수 있는 communication module부위 및 HCV IRES의 +382 nt를 인지하는 hammerhead 리보자임 등으로 구성되도록 설계하였다. 특히 in vitro selection기법을 활용하여 NS5B 의존적으로 리보자임 활성을 증가시킬 수 있는 communication module 염기서열을 밝혀내었다. 이러한 리보자임은 단백질이 없거나 대조 단백질인 bovine serum albumin이 존재할 때에는 절단반응을 유도하지 못하였으나 HCV NS5B 단백질이 존재할 매에만 효과적으로 NS5B 농도 의존적으로 절단 반응을 유도할 수 있음을 관찰하였다. 이러한 allosteric 리보자임은 HCV중식의 효과적인 증식 억제 선도물질 뿐만 아니라 HCV 치료선도물질의 스크리닝용 도구 및 HCV 조절 인자를 탐색할 수 있는 HCV 진단용 리간드로서도 활용될 수 있을 것이다.

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Analysis of In Vivo Interaction of HCV NS3 Protein and Specific RNA Aptamer with Yeast Three-Hybrid System

  • HWANG BYOUNGHOON;LEE SEONG-WOOK
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권3호
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    • pp.660-664
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    • 2005

  • We have previously isolated specific RNA aptamers with high affinity against the helicase domain of hepatitis C virus (HCV) nonstructural protein 3 (NS3). The RNA aptamers competitively and efficiently inhibited the helicase activity, partially impeding HCV replicon replication in human hepatocarcinoma cells. In this study, the RNA aptamers were tested for binding to the HCV NS3 proteins in eukaryotic cells, using a yeast three-hybrid system. The aptamers were then recognized by the HCV NS3 proteins when expressed in the cells, while the antisense sequences of the aptamers were not. These results suggest that the in vitro selected RNA aptamers can also specifically bind to the target proteins in vivo. Consequently, they could be potentially utilized as anti-HCV lead compounds.

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C형 간염바이러스(HCV) 유전체를 특이적으로 변형할 수 있는 Trans-Splicing Aptazyme 발굴 (Development of Trans-Splicing Aptazyme Which Can Specifically Modify Hepatitis C Virus Genome)

  • 김주현;이창호;장선영;이성욱
    • 미생물학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.186-192
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    • 2008

  • C형 간염바이러스(hepatitis C virus; HCV) 복제를 효과적이며 특이적으로 제어할 수 있는 유전산물을 개발하기 위하여 특정 리간드 존재에 의해 allosteric하게 그 활성이 조절될 수 있는 HCV 유전체 표적 trans-splicing 리보자임(trans-splicing aptazyme)을 발굴하였다. 이러한 trans-splicing aptazyme은 특정 리간드와 특이적으로 결합하는 RNA aptamer 부위, aptamer와 리간드와의 결합에 의해 리보자임 활성을 유도할 수 있도록 구조적 변이를 전달할 수 있는 communication module부위 및 HCV IRES의 +199 nt를 인지하는trans-splicing리보자임 등으로 구성되도록 설계하였다. 특히 trans-splicing 리보자임의 catalytic core의 P6과 P8 부위에 aptamer와 communication module을 삽입하였을 때 가장 allosteric하게 리보자임 활성이 유도되었다. 이러한 리보자임은 리간드가 없거나 대조 리간드가 존재할 때에는 trans-splicing 반응을 유도하지 못하였으나 특정 리간드가 존재할 때에만 효과적이며 특이적으로 trans-splicing 반응을 유도하여 표적 RNA를 변형시킬 수 있음을 관찰하였다. 이러한 aptazyme은 HCV 증식에 대해 특이적이며 효과적인 억제를 위한 선도물질로 이용 가능할 뿐 아니라 HCV 치료선도 물질의 스크리닝용 도구로서도 활용될 수 있을 것이다.

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Examination of specific binding activity of aptamer RNAs to the HIV-NC by using a cell-based in vivo assay for protein-RNA interaction

  • Jeong, Yu-Young;Kim, Seon-Hee;Jang, Soo-In;You, Ji-Chang
    • BMB Reports
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    • 제41권7호
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    • pp.511-515
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    • 2008

  • The nucleocapsid (NC) protein of the Human Immunodeficiency Virus-1 plays a key role in viral genomic packaging by specifically recognizing the Psi($\Psi$) RNA sequence within the HIV-1 genome RNA. Recently, a novel cell-based assay was developed to probe the specific interactions in vivo between the NC and $\Psi$-RNA using E.coli cells (J. Virol. 81: 6151-55, 2007). In order to examine the extendibility of this cell-based assay to RNAs other than $\Psi$-RNA, this study tested the RNA aptamers isolated in vitro using the SELEX method, but whose specific binding ability to NC in a living cellular environment has not been established. The results demonstrate for the first time that each of those aptamer RNAs can bind specifically to NC in a NC zinc finger motif dependent manner within the cell. This confirms that the cell-based assay developed for NC-$\Psi$interaction can be further extended and applied to NC-binding RNAs other than $\Psi$-RNA.

  • https://doi.org/10.5483/BMBRep.2008.41.7.511 인용 PDF