AAV及びSV40の特性ハイブリッド型遺伝子導入用バイオナノカプセルの構築

点击翻译按钮获取中文摘要

平成22年度における研究実施状況において最も顕著な結果は、これまでに構築したSV40ナノカプセルよりも遺伝子導入効率及び遺伝子発現量の高いカプセルの構築に成功した事である。私の目指す新規ナノカプセルの特性であるAAVの機構を利用した目的遺伝子のヒトゲノムへの部位特異的な遺伝子挿入を行うには、カプセルに内包された遺伝子の導入効率及び発現量が高い事が望まれる。そこで、私はこれまでに野生型SV40を模して、SV40のVP1からなるカプセル構築にクロマチン化したDNAおよびVP2/3を用いる事でカプセルの遺伝子発現量を100倍以上高める事を可能としてきた。しかし、遺伝子発現量はin vivoで構築されるSV40ベクターよりも低い事が分かった。そこで、今年度は野生型SV40の持つヒストンが高アセチル化されている事に着目し、DNAをクロマチン化する際に高アセチル化ヒストンを用いた結果、さらに2倍の遺伝子発現量を得られた。ここで、レポーター遺伝子を用いて、私がin vitroで構築したカプセルとin vivoで構築された従来のSV40ベクターの遺伝子発現量の比較をした結果、in vitro構築カプセルの遺伝子発現量はin vivo構築ベクターの約2%まで上昇している事が分かった。また、遺伝子導入効率は同程度である事も分かった。このようにin vitroで構築したカプセルがin vivoで構築したベクターに近づけた事は特筆に値する。この結果は、より効率的にAAVの特性を持ったナノカプセルが細胞内へ侵入し、遺伝子発現を行う事に繋がると共に、in vitroのウイルス粒子構築系を用いて、in vivoで構築されるウイルスを再現する事に繋がる。つまり、ウイルスの医療応用分野においてより有用な新規遺伝子治療用のナノカプセルの構築が期待出来るだけでなく、ウイルスの基礎研究分野においてもこの様なカプセルの構築は有用なツールと成り得る。