2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12672093
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
櫨本 紀夫 名古屋市立大学, 薬学部, 助教授 (40192273)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
四ツ柳 智久 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (06672150)
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| Keywords | ペプチド合成 / 樹枝状ペプチド / オリゴペプチド / 遺伝子キャリアー / プラスシドDNA / 遺伝子導入効率 / 核移行シグナル |
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| Research Abstract |
ペプチド系遺伝子キャリアーとして特定のアミノ酸配列を持つ合成オリゴペプチドが、その能力を持つことを示してきた。一方、分子サイズの大きなカチオン性ポリマーも優れた遺伝子キャリアーになることが知られており、ポリアミノ酸系及びエチレンイミン系ポリマーなどが報告されている。この中でポリアミドアミン系デンドリマーは、その特異な構造を持つ遺伝子キャリアーとして注目されている。我々は、このデンドリマーの持つ枝分かれ構造をペプチドで実現するためカチオン性アミノ酸であるリジンの2個のアミノ基を使って放射状に枝分かれしたDendritic Peptideを合成した。リジンを構成アミノ酸とするDendritic Peptideは、分子量が同じpoly-L-lysineに較べ遺伝子導入効率が高く、ペプチドの枝分かれ構造が、DNAとの相互作用、形成される複合体と細胞への取り込みが直鎖状構造より有利であることを示している。更に、構成アミノ酸をアルギニンに替えると導入効率は高まり、市販のトランスフェクション試薬(リポフェクチン)に較べ約100倍高い効率を示した(ルシフェラーゼ遺伝子発現効率)。更に、ペプチド末端にSV40T抗原由来の核移行シグナル(NLS)ペプチドを伸長させると導入効率が向上した。枝分かれペプチドのDNAとの結合親和性は鎖状ペプチドより弱いが、DNA複合体のDNaseへの抵抗性は高かった。これらの結果は、ペプチドの3次元的構造が、DNAとの相互作用、細胞への取り込み、遺伝子発現に大きく影響することを示している。またリジンとアルギニンで効果が異なるように、アミノ酸組成及び配列もペプチド型遺伝子キャリアーの適性に影響する重要な因子であることが示された。
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