環境変化に応答したペプチドの人工制御とその機能に関する研究

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本年度は、これまで得られた知見を元に、非天然型アミノ酸であるα,α-ジ置換アミノ酸を利用し細胞膜透過性ペプチドの設計・合成ならびにその応用として、siRNAデリバリー機能評価を行った。ペプチドの合成は、Fmoc固相合成法により行い、膜透過性評価のためにペプチドのN末端にはカルボキシフルオレセインを導入した。合成した６種類のペプチドの二次構造解析・膜透過性評価、ペプチド/siRNA複合体の物性評価を行った。CDスペクトルによる二次構造解析の結果、高い細胞膜透過性を有したペプチドが他のペプチドの比較し、α-ヘリックス性が高いことがわかった。遺伝子ノックダウン効果に関しては、ルシフェラーゼを恒常発現しているHuh-7-Luc細胞を用い、ルシフェラーゼに対するsiRNA 、スクランブル配列のsiRNAを用いて評価を行った。非天然型アミノ酸であるジプロピルグリシンを含有するペプチドのみがノックダウン効果を示し、Lipofectamine 2000と比較して、高いノックダウン効率を示した 。ペプチド/siRNA複合体濃度ペプチド濃度を0.25 uM/10 nMまで下げても高いノックダウン効率が維持されていた。また、ペプチド/siRNA複合体の物性評価により、siRNAと安定な複合体を形成することが高いノックダウン効果に繋がっていることが示唆された。本研究により、siRNAを細胞内に高効率にデリバリーする膜透過性ペプチドに関する有用な知見が得られた。