1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11167251
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中西 真人 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (10172355)
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| Keywords | 核移行シグナル / ラムダファージ / DNA |
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| Research Abstract |
本年度は、DNAのような巨大分子を核に輸送するシグナルと、輸送される粒子の物理的サイズの限界に焦点をあてて、研究を行った。
1)DNAのような巨大分子を核に輸送するシグナルの解析
ほとんどの核タンパク質は能動的に核内に輪送されているが、そのためにはタンパク質の一次構造上に存在する核移行シグナル(Nuclear Localization Signal,NLS)が必須であることが知られている。これまで多くの核タンパク質でNLSが同定されているが、DNAのような巨大分子を核に輸送する活性があるNLSがあるのかどうかは不明であった。そこでウイルス・タンパク質由来の合成ペプチドを、BSA、IgM、Lambda phageという大きさが異なる分子に共有結合して細胞質にマイクロインジェクションして活性を調べ、SV40のT抗原由来の32merペプチドに巨大分子を輸送する活性があることを確認した。
2)核に輸送される粒子の物理的サイズの解析
核膜孔は直径80-100nmの構造体であるが、核で増殖する動物ウイルスではSV40(直径45nm)やパピローマウイルス(直径60nm)のようにDNAを強固なタンパク質の殻に封入した形をしているものがあることから、このサイズが核膜孔を通過できる粒子の物理的サイズ限界であるという仮説を立てた。そこで、大腸菌に感染するウイルスであるlambda Phage(頭部の直径が55nm)を材料にして、その粒子表面に1)で同定したNLSを頭部を構成するD proteinの一部として提示させる系を構築し、これを細胞質にマイクロインジェクションして仮説の検証を試みた。その結果、phage粒子が能動的に核内に輸送されている証拠を発見した。
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[Publications] Mizuguchi, H., et al.: "Fusion of Sendai virus with liposome depends on only F protein, but not HN protein"Virus Res.. 59. 191-201 (1999)
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[Publications] Watabe, A., et al.: "Target Cell Specificity of Fusogenic Liposomes-Membrane Fusion-Mediated Macromolecul Delivery into Human Blood Mononuclear Cells"Biochim. Biophys. Acta. 1416. 339-348 (1999)
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[Publications] Nakanishi, M., et al.: "Gene Delivery Systems Using the Sendai Virus"Mol. Memb. Biol.. 16. 123-127 (1999)
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[Publications] Nakanishi, T., et al.: "Positively charged liposomes functions as an efficient immunoadjuvant in inducing cell-mediated immune response to soluble proteins"Journal of Controlled Release. 61. 233-240 (1999)
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[Publications] Miyake, K., et al.: "Transforming growth factor-beta 1 stimulates contraction of human glioblastoma cell-mediated collagen lattice through enhanced alpha 2 integrin expression"Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 59. 23-33 (2000)
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[Publications] Nakanishi, M., et al.: "Nuclear Targeting of DNA"European Journal of Pharmaceutical Science. (印刷中).
