2018 Fiscal Year Annual Research Report
Effective functional improvement of proteins and peptides delivered into cell by peptide zipper method
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16K05856
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
北松 瑞生 近畿大学, 理工学部, 准教授 (60379716)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
道上 宏之 岡山大学, 中性子医療研究センター, 准教授 (20572499)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ペプチド / 細胞膜透過ペプチド / タンパク質 / ドラッグデリバリーシステム / アポトーシス / オートファジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は所定の位置に負電荷と正電荷を有するロイシンジッパーモチーフ（LzEとLzK)を「分子のり」として用いてタンパク質や機能性ペプチドと細胞膜透過ペプチド（CPP）とを連結させることで新しい細胞内運搬法（ドラッグデリバリーシステム）を開発したいと考えている。CPPを用いた一般的な方法では、タンパク質や機能性ペプチドは、CPPと直接連結しているため、細胞内にこれらが送達された後、CPPによる細胞内物質（例えば、DNAやRNA）との非特異的結合が送達されたタンパク質らに悪影響を与えることが懸念される。しかし、本細胞内運搬法では細胞内でタンパク質らとCPPとが分離し、その悪影響から逃れられることが期待できる。
これまでの申請の中で我々はLzEとLzKを用いることで、緑色蛍光タンパク質（GFP)やp53タンパク質、オートファジー誘導ペプチドであるBeclin-1ペプチドをCPPとうまくハイブリッドを形成させることに成功し、さらにそのハイブリッドを細胞内に運搬し、おのおのの機能を発揮させることに成功した。
本年度は、「分子のり」としてペプチド核酸（PNA）を用いてオートファジー誘導ペプチドをCPPにより細胞内運搬した。PNAはLzK/LzEと同様の作用を示した。すなわち、直接連結体したオートファジー誘導ペプチド-CPPと比較して、効果的なオートファジーが誘導することが明らかとなった。PNAを本方法の「分子のり」として用いる意義は、LzK/LzEと比較して短い鎖長で同様の効果が得られることにある。
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