プラスミドDNAのマウス体内動態と遺伝子発現との相関

小鼠质粒 DNA 分布与基因表达的相关性

基本信息

批准号：
16790106
负责人：
新留琢郎
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

現在、遺伝子治療を目的として、塩基性リボソームやポリマーを遺伝子キャリアーとして用いる手法が精力的に研究されている。しかし、その多くがin vivoにおいて、有効に機能しているとは言い難い。そこで本研究ではいくつかの遺伝子キャリアーを例に挙げ、DNA複合体の静脈から全身投与後の血清成分との相互作用、そして、体内動態、細胞内でのタンパク質との相互作用を総合的に評価した。遺伝子キャリアーとしてデンドリティックポリリジンを使い、そのDNA複合体をマウス尾静脈から投与すると、数時間の血中滞留性を示したが、ポリエチレングリコール(PEG)修飾を行うと、さらにステルス性が向上することがわかった。また、培養細胞を対象にした実験においても、PEG修飾によりトランスフェクション効率は大きく減少することがわかった。しかし、PEG鎖の末端にRGDペプチド(腫瘍組織へのターゲティングリガンド)や腫瘍細胞表面に現れるフォスファチジルセリンに選択的に結合するペプチドで修飾することにより、腫瘍細胞内へのトランスフェクション効率が大幅に向上することがわかった。一方、細胞内において、DNAキャリアー複合体が相互作用するタンパク質の同定も行った。その結果、アクチンやアデノシルメチオニン合成酵素、アルギノコハク酸合成酵素などがその候補として同定され、その結合量は遺伝子キャリアーの種類によって異なることがわかった。これら細胞内で相互作用するタンパク質が細胞内でのDNAの挙動に大きな影響を与えると考えられる。細胞外でのステルス性、標的化、細胞内への取り込みと核への輸送を総合的にコントロールする遺伝子キャリアーシステムの構築が重要であることがわかった。

当前，正在积极研究用于基因载体的基因载体的方法。但是，很难说它们中的许多在体内都是有效的。因此，在这项研究中，我们引用了几个基因载体作为示例，并全面评估了DNA复合物在全身给药后与血清成分的DNA复合物之间的相互作用，以及身体的动力学，以及与细胞内的蛋白质的相互作用。使用树突状聚赖氨酸作为基因载体并通过小鼠的尾部施用DNA复合物，显示了几个小时的血液保留，但是发现聚乙烯乙二醇（PEG）修饰可进一步改善隐身。此外，发现PEG修饰可显着降低培养细胞实验的转染效率。然而，发现，通过用RGD肽（靶向肿瘤组织的配体靶向配体）或选择性地结合出现在肿瘤细胞表面上的磷脂酰丝氨酸的肽，将转染效率转化为肿瘤细胞的肽可得到很大改善。另一方面，在细胞中也发现了DNA载体复合物相互作用的蛋白质。结果，肌动蛋白，腺苷硫氨酸合酶，arginoscinate合酶等被鉴定为候选物，发现结合量取决于基因载体的类型而有所不同。人们认为这些在细胞中相互作用的蛋白质对细胞内DNA的行为有重大影响。已经发现，构建一个基因载体系统很重要，该基因载体系统可以全面控制细胞外隐形，靶向，细胞内摄取和转运到核。

项目成果

期刊论文数量（15）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Characters of dendritic poly(L-lysine) analogues with the terminal lysines replaced with arginines and histidines as gene carriers in vitro

DOI：
10.1016/s0142-9612(03)00542-8
发表时间：
2004-02-01
期刊：
BIOMATERIALS
影响因子：
14
作者：
Okuda, T;Sugiyama, A;Aoyagi, H
通讯作者：
Aoyagi, H

Novel receptor-mediated gene delivery system comprising plasmid/protamine/sugar-containing polyanion ternary complex

DOI：
10.1016/j.biomaterials.2003.10.004
发表时间：
2004-07-01
期刊：
BIOMATERIALS
影响因子：
14
作者：
Maruyama, K;Iwasaki, F;Koyama, Y
通讯作者：
Koyama, Y

Modification of Gold Nanorods Using Phosphatidylcholine to Reduce Cytotoxicity

使用磷脂酰胆碱修饰金纳米棒以降低细胞毒性

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Langmuir 22
影响因子：
0
作者：
M.Obata;N.Araki;M.Nakai;M.Gottschaldt;Y.Mikata;Y.Mikata;M.Nakai;T.Storr;T.Storr;T.Storr;S.Hirohara;Y.Mikata;谷原正夫;Kei Inumaru;Kei Inumaru;Masako Kato;Masako Kato;Masako Kato;Masako Kato;Masako Kato;M.Suzuki et al.;H.Takahashi et al.
通讯作者：
H.Takahashi et al.

カチオン性金ナノ粒子及びポリエチレングリコール修飾カチオン性金ナノ粒子並びにそれらの核酸との複合体

阳离子金纳米粒子、聚乙二醇修饰的阳离子金纳米粒子及其与核酸的复合物