Micelle complexes displaying multiple functional peptides for efficient DNA delivery to plant mitochondria

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15411
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 28040:Nanobioscience-related
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Miyamoto Takaaki 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, 特別研究員 (20804040)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 植物オルガネラ改変 / 膜透過ペプチド / 双性イオン型ペプチド / エンドソーム不安定化ペプチド / ペプチド提示型ミセル / 遺伝子導入

Outline of Final Research Achievements

In this study, we have developed functional peptides that can overcome multiple barriers in plant cells and peptide-displaying micelle complexes for DNA delivery to specific plant organelles including mitochondrion. The combination of our functional peptides and micelle complexes can enable efficient DNA delivery to plant mitochondria, contributing to plant bioengineering for various purposes.

Free Research Field

ナノバイオサイエンス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果は、植物オルガネラへの高効率な遺伝子導入を通じて、食糧・環境・エネルギーの諸問題解決の鍵となるオルガネラ改変植物の作出に貢献すると期待される。また本研究で見出された植物細胞の各種バリアを克服し得る機能性ペプチドは、遺伝子導入のみならず、広範な植物バイオテクノロジーに利用できる可能性があるため、今後の発展によって、植物を対象とする基礎・応用研究への波及効果が見込まれる。