Development of Drug Delivery Systems Based on the Cellular Transport Mechanism of Fatty Acids via Monocarboxylate Transporters

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本研究は，多種多様な脂肪酸の構造的特徴を認識する生体機構を利用したドラッグデリバリー技術の創製を目指している．2022年度は脂肪酸の膜輸送に関与していると予想している14種類のモノカルボン酸トランスポーター（SLC16A1~SLC16A14）のリコンビナントタンパク質の発現系の構築について検討した．14種類のMCT遺伝子うち，SLC16A1，SLC16A3~SLC16A7，SLC16A9~SLC16A11及びSLC16A14（計10種類）は国立研究開発法人理化学研究所バイオリソース研究センターより入手した後，各MCT遺伝子を組み込んだプラスミドベクターを大腸菌DH5α株に形質転換し，MCT発現プラスミドDNAを保有する大腸菌株を単離することができた．一方，その他のMCT遺伝子であるSLC16A2，SLC16A8，SLC16A12及びSLC16A13（計4種類）についてはクローニングを試みたが，MCT発現プラスミドDNAの調製には至らなかった．正確なクローニングが実施できなかったことから，遺伝子合成など代替法について検討する必要があると考えられた。したがって，MCT発現プラスミドDNAを調製することができた10種類のMCTを対象として，大腸菌BL21（DE3）株を用いたリコンビナントタンパク質発現系の構築について検討した。各MCT発現プラスミドDNAを形質転換したBL21（DE3）株を調製し，LB培地中で振とう培養した．培養液を遠心分離して大腸菌を回収した後，SDS-ポリアクリルアミド電気泳動を行ったところ，目的とするMCTリコンビナントタンパク質の十分な発現量を確認することはできなかった．発現系の代替として，大腸菌を用いた発現系から無細胞タンパク質合成系への移行について検討しており、無細胞タンパク質合成系で用いる鋳型DNAの調製に取り組んでいる．