2018 Fiscal Year Annual Research Report
Chemical modification of artificial transmembrane receptors aiming at cancer immunotherapy
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17K19204
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
森 健 九州大学, 工学研究院, 准教授 (70335785)
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2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 膜間貫通タンパク質 / シグナル伝達 / キメラ型受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、膜透過型分子を開発し、それによりシグナル伝達を誘導すること、およびそれを用いてＮＫ細胞を改変し、がん免疫治療を行うことである。膜透過の方法として、膜電位を利用した直接膜貫通法を試みた。膜貫通分子の合成の収率が低く、その後の評価が困難であったため、合成法の検討を引き続き行った。膜貫通分子を二つの部分に分断し、クリックケミストリーを用いて連結したところ、高い収率で得られた。得られた分子は従来法で合成した分子と同様に、膜透過性を有し、またストレプトアビジンを複合化することにより、膜透過性がなくなり、膜上にとどまった。そこで、eDHFR-GFPに対するリガンドを細胞質部に相当する箇所に修飾した膜貫通分子を作製し、eDHFR-GFPの細胞膜への移行を評価した。しかしながら、添加条件を変えたり、膜貫通領域のリンカー長を延長するなど、種々の検討を行ったが、eDHFR-GFPの膜移行を示すデータは得られなかった。この原因として、リンカー長の不足が考えられた。細胞膜には糖質が修飾された膜タンパク質が存在し、その厚みは細胞種に依存するが、本研究で用いた上皮細胞であれば、数十nmと言われている。一方、膜貫通分子の膜透過領域は、伸び切りの状態で15 nmである。細胞膜厚の5 nmよりは十分長いものの、糖脂質タンパク質の厚みよりは短い。したがって、この糖質タンパク質により、膜貫通分子/ストレプトアビジン複合体の膜貫通が妨げられた考えらえる。
本研究は、外部から膜貫通分子を添加することで、膜タンパク質様の構造を作るという本研究は難易度の高い挑戦である。遺伝子組み換え不要になるという意義は大きいため、今回の成果をもとににして、今後も継続して挑戦していく予定である。
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