核移行シグナル化学修飾遺伝子による非ウイルスベクターの高効率化

Research Project

Project/Area Number	14030080
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Osaka City University
Principal Investigator	長崎健大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30237507)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	立花太郎大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (80311752)
Project Period (FY)	2002
Project Status	Completed (Fiscal Year 2002)
Budget Amount *help	¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000) Fiscal Year 2002: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Keywords	トランスフェクション / 遺伝子デリバリー / 核移行シグナル / プラスミド / コンジュゲート / 非ウイルスベクター / 核輸送タンパク
Research Abstract	非ウイルスベクターの効率向上は非常に重要な問題である。この問題解決法の一つに外部遺伝子の核移行促進が上げられる。核移行シグナル(NLS)は外来性タンパクやプローブを能動的に核内へ輸送することが知られている。これまでのNLSを利用したトランスフェクション効率向上研究の問題点として1.共有結合方式により正常な転写ができないこと2.スペーサーの鎖長が短いことからNLSがDNAに埋没してしまうことの2点があげられる。そこで、本研究では鎖長の長いPEGスペーサーを用い、ジアゾカップリング修飾することで導入数を制御するなど欠点改良し、トランスフェクション高効率化を目指して研究を行った。 NLSとプラスミドDNAがPEGスペーサーを介し共有結合しているコンジュゲート体の合成を行い、NLSプラスミドコンジュゲート体がインポーチンα、インポーチンβとの複合体形成を促進していることが分かった。また、トランスフェクションの結果から、未修飾のプラスミドと比較してNLS-プラスミドの発現効率が高いという結果が得られた。しかし、細胞質へのマイクロインジェクションの結果からはNLS-プラスミドは細胞質のみで観察され、NLS-プラスミドの核移行促進効果は見られなかった。今回の結果からプラスミドの核移行促進を達成するには、NLS-プラスミドコンジュゲート体のスペーサー長や化学修飾法を種々検討するだけでは不充分であり、更なる仕組みが必要であることが明らかとなった。