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RNA膜で構成される人工エクソソームの創製と高機能生理活性メディエーターへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 18K19900
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分90:人間医工学およびその関連分野
研究機関東京大学

研究代表者

宮田 完二郎  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (50436523)

研究分担者 岸村 顕広  九州大学, 工学研究院, 准教授 (70422326)
研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード人工エクソソーム / オリゴ核酸 / ポリペプチド / ポリイオンコンプレックス膜 / 核酸ベシクル / 中空粒子 / RNA / エクソソーム
研究成果の概要

本研究は、簡便な材料と調製法により「人工エクソソーム」を構築し、高機能生理活性メディエーターとして展開することを目的とした。具体的には、オリゴ核酸とポリペプチドの間で形成されるポリイオンコンプレックス(PIC)膜からなる中空ナノ粒子を構築し、中空ナノ粒子の物性および搭載分子に由来する生理活性機能を評価した。結果として、粒径約100 nmかつ安定な中空ナノ粒子を調製することができ、搭載分子単体と比べ、より優れた生理活性機能を得ることに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

核酸医薬を用いて調製された人工エクソソーム「核酸ソーム」は、核酸医薬単体と比べて細胞内移行能に優れ、より高い生理活性(RNA干渉効果)を誘導できることが示された。また、人工エクソソームは内水相に生体高分子を内包し、細胞へと導入できることも示された。さらに、人工エクソソーム表層をアポトーシス誘導ペプチドで修飾することで、白血病細胞に細胞死を誘導できることも示唆された。以上より、簡便な材料と調製法を通じて優れた生理活性を有する人工エクソソームが調製できること、およびその生理活性は目的に応じて調節可能であることが明らかになった。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Self-Assembly of siRNA/PEG-b-Catiomer at Integer Molar Ratio into 100 nm-Sized Vesicular Polyion Complexes (siRNAsomes) for RNAi and Codelivery of Cargo Macromolecules2019

    • 著者名/発表者名
      Kim Beob Soo、Chuanoi Sayan、Suma Tomoya、Anraku Yasutaka、Hayashi Kotaro、Naito Mitsuru、Kim Hyun Jin、Kwon Ick Chan、Miyata Kanjiro、Kishimura Akihiro、Kataoka Kazunori
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 141 号: 8 ページ: 3699-3709

    • DOI

      10.1021/jacs.8b13641

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] アンチセンス核酸を膜成分とするベシクル型ポリイオンコンプレックス(ASOsome)の構築とデリバリーへの展開2019

    • 著者名/発表者名
      宮田完二郎, キムボブス, 内藤瑞, キムヒョンジン, 片岡一則, 岸村顕広
    • 学会等名
      第68回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of vesicular polyion complexes comprising oligonucleotide-intercalated membrane for enhanced oligonucleotide delivery2019

    • 著者名/発表者名
      宮田完二郎, キムボブス, 内藤瑞, キムヒョンジン, 片岡一則, 岸村顕広
    • 学会等名
      日本核酸医薬学会第5回年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Fabrication of vesicular polyion complexes comprising oligonucleotides as a membrane component2019

    • 著者名/発表者名
      K. Miyata, B. S. Kim, S. Chuanoi, M. Naito, H. J. Kim, A. Kishimura, K. Kataoka
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ASOsome: a Polyion complex vesicle possessing antisense oligonucleotides (ASO)-intercalated membrane2019

    • 著者名/発表者名
      B. S. Kim, A. Kishimura, K. Kataoka, K. Miyata
    • 学会等名
      The 16th Pacific Polymer Conference
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] siRNAsomes: a vesicular polyion complex comprising siRNA-intercalated membrane for high loading and efficient delivery of siRNA2019

    • 著者名/発表者名
      K. Miyata, B. S. Kim, S. Chuanoi, Y. Anraku, M. Naito, H. J. Kim, A. Kishimura, K. Kataoka
    • 学会等名
      19th Symposium for Gene and Delivery
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] siRNAsome: A self-assembled vesicular architecture formed from siRNAs and PEGylated block catiomers2019

    • 著者名/発表者名
      B. S. Kim, S. Chuanoi, Y. Anraku, K. Miyata, A. Kishimura, K. Kataoka
    • 学会等名
      6th International Conference on Multifunctional, Hybrid and Nanomaterials
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Vesicular self-assemblies from siRNAs and PEGylated block catiomers (siRNAsomes): Their structural, physicochemical, and biological characteristics2018

    • 著者名/発表者名
      B. S. Kim, K. Miyata, A. Kishimura, K. Kataoka
    • 学会等名
      The 12th SPSJ International Polymer Conference (IPC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] siRNAを膜成分として含有するベシクル型ポリイオンコンプレックス(siRNAsome)の構築とsiRNAデリバリーへの展開2018

    • 著者名/発表者名
      宮田完二郎, キム ボブス, チュアノイ サヤン, 須磨知也, 安楽泰孝, 内藤瑞, キム ヒョンジン, 岸村顕広, 片岡一則
    • 学会等名
      第40回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 宮田研究室ホームページ

    • URL

      http://www.bmm.t.u-tokyo.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 宮田研ホームページ

    • URL

      http://www.bmm.t.u-tokyo.ac.jp

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] 化学修飾型 1 本鎖核酸を構成成分とする中空粒子2019

    • 発明者名
      宮田完二郎、他4名
    • 権利者名
      宮田完二郎、他4名
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2018-07-25   更新日: 2021-12-27  

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