2013 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリア集積性アルギニンペプチドの機能評価と活性分子送達への応用
| Project/Area Number |
23790129
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
中瀬 生彦 大阪府立大学, 21世紀科学研究機構, 講師 (40432322)
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| Keywords | 膜透過性ペプチド / ミトコンドリア / 薬物送達 / アルギニン / エンドサイトーシス |
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| Research Abstract |
細胞内へ高効率に移行する膜透過性ペプチドは、遺伝子やタンパク質を含めた生理活性分子の細胞内送達キャリアーとして、基礎研究から疾患治療を指向した研究まで幅広く利用されている。本研究では、細胞外から細胞内オルガネラをターゲット可能な膜透過性ペプチドの創製研究において、ミトコンドリアへの特異的な薬物送達が可能なペプチドキャリアーの創出を目的としている。これまで研究代表者は、両親媒性ヘリックスペプチドであるRLAペプチド（D(RLARLAR)2）を新たに創製し、細胞外から投与すると細胞膜を通過し、ミトコンドリアに集積することを示している。本年度において、RLAペプチドの細胞内移行過程をリアルタイムイメージングで解析した結果、数分といった短時間でペプチドが細胞膜を通過し、そのほとんどが瞬時にサイトゾル中でミトコンドリアに集積することが確認された。前年度での報告の通り、本ペプチドの細胞内移行にはエンドサイトーシスが関与していることが既に示されているが、エンドサイトーシスの初期の段階で高効率に膜透過を生じるといった興味深い細胞内移行機序が明らかとなった。またこれらの知見を基に、RLAペプチドの膜透過性を促進する為に、新たに疎水性対イオンであるピレンブチレートを共存させた結果、ペプチドの細胞内移行量が5倍程度上昇し、細胞膜通過性も顕著に上昇させることにも成功した。本手法が、ミトコンドリア送達における新しい手法として今後貢献することが期待される。
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[Journal Article] Curvature engineering: positive membrane curvature induced by epsin N-terminal peptide boosts internalization of octaarginine2013
Author(s)
Silvia Pujals, Hiroki Miyamae, Sergii Afonin, Tomo Murayama, Hisaaki Hirose, Ikuhiko Nakase, Kentaro Taniuchi, Masato Umeda, Kazutami Sakamoto, Anne S. Ulrich, Shiroh Futaki
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Journal Title
ACS Chemical Biology
Volume: 8
Pages: 1894-1899
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Development of a novel nanoparticle by dual modification with the pluripotential cell-penetrating peptide PepFect6 for cellular uptake, endosomal escape and decondensation of an siRNA core complex2013
Author(s)
Asako Mitsueda, Yuri Shimatani, Masahiro Ito, Takashi Ohgita, Asako Yamada, Susumu Hama, Astrid Gräslund, Staffan Lindberg, Ulo Langel, Hideyoshi Harashima, Ikuhiko Nakase, Shiroh Futaki, Kentaro Kogure
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Journal Title
Biopolymers (Peptide Science)
Volume: 100
Pages: 698-704
DOI
Peer Reviewed
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