分子シンクロ機能を有するナノ会合体による遺伝子デリバリー

使用具有分子同步功能的纳米组件进行基因传递

• 批准号: 11167225
• 负责人: 丸山 厚
• 金额: $ 31.68万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11167225/
• 关键词: 生物生体工学; 高分子合成; ナノバイオ; バイオテクノロジー; バイオコンジュゲート; ペプチド核酸; オリゴヌクレオチド; アシアロ糖タンパク質; 核内移行; 肝実質細胞; グラフト共重合体; ポリカチオン; 多糖; DNA; トランスフェクション; 肝細胞; 遺伝子キャリヤ; ヒアルロン酸; 遺伝子ベクター; 3重鎖DNA; 肝類洞内皮細胞; アンチジーン法; ポリリシン

種々の非天然型核酸が合成され、アンチセンスおよびアンチジーン核酸医薬としての応用が検討されている。その中でもペプチド核酸(PNA)はヌクレアーゼ活性が高くかつ天然型核酸と安定なハイブリッドを形成することで注目されている。PNAを細胞特異的送達しつつ、かつ標的核酸存在下で速やかにPNAをリリースする送達担体として、リガンドタンパク質とDNAからなるタンパク質・DNAコンジジュゲートを作成した。このコンジュゲート体は、肝細胞特異的リガンドタンパク質としてのアシアロフェツイン(AF)とPNA担持サイトとしてのDNAから構成されている。コンジュゲート体は血清存在下においてもPNAを安定に保持した。さらに、標的核酸と同様の塩基配列を持つDNAを加えることで、速やかにPNAを放出した。また肝実質細胞への取り込みをin vitroで解析した結果、PNA単独に比べコンジュゲート体を用いることで著しくPNAの取り込みが増大した。さらに取り込まれたPNAが細胞核に集積していることが見いだされた。PNAの細胞核への集積はインキュベーション開始後4時間頃から観察されるが、過剰量のフリーなAF存在下で抑制された。つまり、AFのレセプターであるアシアロ糖タンパク質レセプターによりコンジュゲートと共に内在化したPNAが、細胞核へ集積したと考えられる。内在化されたPNAのエンドソームからの放出および核への集積機構は不明であるが、細胞特異性と核への集積性を兼ね備えたキャリアとして興味深い。

The synthetic, biological and pharmaceutical applications of non-natural nucleic acids The natural nucleic acid (PNA) has high activity and stability. PNA cell-specific delivery in the presence of target nucleic acid, rapid delivery of PNA, DNA delivery, DNA delivery, DNA delivery The DNA structure of these proteins, liver cell-specific proteins, and PNA support proteins, is also known as DNA fusion protein (AF). In the presence of a serum, PNA remains stable. The target nucleic acid is the same as the base sequence. DNA is added to the target nucleic acid and PNA is released. The results of the analysis showed that PNA was higher than that of the control group. In the middle of the day, the PNA was collected. The accumulation of PNA nuclei was inhibited in the presence of AF 4 hours after the start of the event. In addition to the above, the content of the The internalization of PNA and its release mechanism are unknown, and the cell-specific and nuclear aggregation mechanism is interesting.

项目成果

K.Obara, T.Ishihara, T.Akaike, A.Maruyama: "Protein/oligonucleotide conjugates as a cell specific PNA carrier"Nucleic Acids Res.Suppl.. No.1. 217-218 (2001)

K.Obara、T.Ishihara、T.Akaike、A.Maruyama：“作为细胞特异性 PNA 载体的蛋白质/寡核苷酸缀合物”核酸研究补充No.1。

朝山章一郎 他: "エンドソーム内pHに応答するDNAキャリヤーとしての異種塩基性セグメントを持つポリカチオングラフト共重合体"高分子加工. (印刷中). (2001)

Shoichiro Asayama 等人：“具有异质基本片段的聚阳离子接枝共聚物作为对内体 pH 敏感的 DNA 载体”聚合物加工（2001 年出版）。

W.J.Kim, T.Akaike, A.Maruyama: "DNA strand exchange stimulated by spontaneous complex formation with cationic comb-type copolymer."J.Am.Chem.Soc. 124. 12676-12677 (2002)

W.J.Kim、T.Akaike、A.Maruyama：“通过与阳离子梳型共聚物自发形成复合物来刺激 DNA 链交换。”J.Am.Chem.Soc。

A.Maruyama: "Advances in biomaterials and drug delivery systems ed.G.H.Hsiue, T.Okano, U.Y.Kim, H.-W.Sung, N.Yui, K.D.Park"Princeton International Publishing Co., Ltd., Taipei. 233-246 (2002)

A.Maruyama：“生物材料和药物输送系统的进展，ed.G.H.Hsiue、T.Okano、U.Y.Kim、H.-W.Sung、N.Yui、K.D.Park”普林斯顿国际出版有限公司，台北。

M.Nogawa, T.Ishihara, T.Akaike, A.Maruyama: "Polyethylenimine/arabinogalactan conjugate as a hepatocyte specific gene carrier"STP Pharma Sci.. 11. 97-102 (2001)

M.Nokawa、T.Ishihara、T.Akaike、A.Maruyama：“作为肝细胞特异性基因载体的聚乙烯亚胺/阿拉伯半乳聚糖缀合物”STP Pharma Sci.. 11. 97-102 (2001)