siRNA、ASO Gapmer等のオフターゲット作用を、in silico解析（GGGenome1））とin vitroでのヒト細胞を使用した曝露実験および網羅的遺伝子発現変動解析で評価します。10年以上のマイクロアレイ解析の知見をもとに、安全性評価を支援します。信頼性基準での試験対応も可能です。
核酸医薬品の非臨床安全性評価では、核酸医薬品特有のハイブリダイゼーションに起因する標的外遺伝子への直接的影響（以下、オフターゲット作用という）により生ずるオフターゲット毒性を評価する必要があります2), 3)。オフターゲット作用を評価する方法として、ヒトのゲノムDNAやRNA情報を用いたin silico解析、およびヒト培養細胞への曝露実験と網羅的遺伝子発現変動解析によるin vitro解析を組み合わせた評価が必要とされています 3), 4), 5)。
CERIでは、上記のオフターゲット作用の評価として情報秘匿性の高いオフライン環境下でGGGenome を用いたin silico解析が行えます。また、ディスカッションを通じてin vitro解析において使用する細胞の最適な選択をご提案し、ヒト培養細胞の試験条件の最適化や、マイクロアレイ実験、in silico解析と組み合わせたデータ解析をトータルでサポートします。
1) GGGenomeは大学共同利用機関法人情報・システム研究機構の登録商標です。
2) 厚生労働省 (2020) 核酸医薬品の非臨床安全性評価に関するガイドラインについて（令和２年３月30日薬生薬審発0330第1号）
3) FDA (2024) Nonclinical Safety Assessment of Oligonucleotide-Based Therapeutics Guidance for Industry. DRAFT GUIDANCE. Nov. 2024
4) 木下ら (2020) 既承認核酸医薬品の審査報告書を読み解く. 医薬品医療機器レギュラトリーサイエンス、PMDRS 51(2), 70～82.
5) Anderson P. et al. (2025) Assessing Hybridization-Dependent Off-Target Risk for Therapeutic Oligonucleotides: Updated Industry Recommendations. Nucleic Acid Ther. 2025;35(1):16-33.
特長／サービス内容
CERIでは、核酸医薬品の中でもRNA分解やスプライシング制御の作用機序を持つアンチセンスオリゴやsiRNA等におけるハイブリダイゼーションに起因するオフターゲット作用についてin silico 解析並びに、ヒト培養細胞を使用した曝露実験およびマイクロアレイ解析によるin vitro解析の受託試験を行っています。
in silico解析およびin vitro解析のいずれについても、信頼性基準での試験実施が可能です。
in silico解析
in silico解析では、図1に示すように「検索アルゴリズムの選択」、「検索データベースの選択」および「作用機序に基づいた検索配列の設計」を適切に実施することが重要です。
CERIでは、情報秘匿性の高いオフライン環境下でのGGGenome（検索が正確で漏れがないとされる塩基配列検索アルゴリズムが搭載されています）の最新版を用いたin silico解析環境を構築し、受託試験を実施しています。また、お客様とのディスカッション等を通じて、解析に適した検索データベースおよび解析条件を提案しています。
in vitro解析
in vitro解析では、図1に示すように「評価対象遺伝子が発現している細胞の選択」、「評価対象遺伝子が搭載されたアレイの選択」等が解析における重要な要素となります。
CERIでは、これまでのin vitro解析の経験から、使用するヒト培養細胞のご提案、試験条件の最適化、定量PCRを用いたオンターゲット遺伝子の発現変動解析およびマイクロアレイを使用した網羅的遺伝子発現変動解析を行っています。
細胞への曝露実験
これまでさまざまなヒト培養細胞を用いた核酸医薬品の曝露実験の実績があります（実績のある細胞の例：HepG2、Huh-7、HEK293等、その他分化が必要な細胞や浮遊系細胞など）。また、曝露実験に際しては、複数のトランスフェクション試薬を用いた実績があります。
マイクロアレイ解析
ご要望に合わせて、Agilent社およびThremo Fisher Scientific. （旧Affymetrix）社のアレイで解析が可能です。マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現変動解析後、in silico解析の結果と突合させ、発現変動したオフターゲット候補遺伝子の絞り込み、リスト化等を行います。
Agilent
遺伝子発現解析
- SurePrint G3 Human GE マイクロアレイ 8x60K Ver. 3.0
- エクソンアレイ解析
- SurePrint G3 Human Exon マイクロアレイキット 2x400K
Thermo Fisher Scientific. （旧Affymetrix）
- Clariom™ S Assay, human
- Clariom™ D Assay, human
- GeneChip™ Human Genome U133 Plus 2.0 Array
上記以外にもお客様のニーズに基づき、定量PCRによる遺伝子発現変動解析、ご希望の遺伝子のプローブをカスタマイズしたマイクロアレイ（カスタムアレイ）の設計等も実施しています。
