膜透過ペプチドの細胞移行のケミカルバイオロジー

• 研究課題/領域番号: 19209004
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 創薬化学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 二木 史朗 京都大学, 化学研究所, 教授 (50199402)
• 研究分担者: 中瀬 生彦 京都大学, 化学研究所, 助教 (40432322)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 51,350千円 (直接経費: 39,500千円、間接経費: 11,850千円); 2009年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円); 2008年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円); 2007年度: 36,920千円 (直接経費: 28,400千円、間接経費: 8,520千円)
• キーワード: アルギニンペプチド / 膜透過ペプチド / マクロピノサイトーシス / 受容体 / 細胞内移行 / 細胞膜 / 光反応性架橋団 / 薬物送達 / アルギニン / 細胞内情報伝達 / アクチン重合化

研究概要

アルギニンに富む塩基性膜透過ペプチドの細胞内移行におけるマクロピノサイトーシスの関与が指摘されてきたが、光反応性のジアジリン基を有するR12ペプチドを用いた検討により、そのマクロピノサイトーシス誘導受容体が見いだされた。ペプチド濃度、血清の有無、疎水性配列の付加などにより、アルギニンペプチドの細胞内移行効率は大きく影響を受けることも明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Cell-surface accumulation of flock house virus-derived peptide leads to efficient internalization via macropinocytosis. (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakase I, Hirose H, Tanaka G, Tadokoro A, Kobayashi S, Takeuchi T, Futaki S.
  • 雑誌名: Mol. Ther. 17 ページ: 1868-76
• [雑誌論文] Enhanced intracellular delivery using arginine-rich peptides by the addition of penetration accelerating sequences (Pas). (2009)
  • 著者名/発表者名: Takayama K, Nakase I, Michiue H, Takeuchi T, Tomizawa K, Matsui H, Futaki S.
  • 雑誌名: J. Control. Release 138 ページ: 128-33
  • NAID: 120002723158
• [雑誌論文] Cellular uptake, distribution and cytotoxicity of the hydrophobic cell penetrating peptide sequence PFVYLI linked to the proapoptotic domain peptide PAD. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watkins CL, Brennan P, Fegan C, Takayama K, Nakase I, Futaki S, Jones AT.
  • 雑誌名: J. Control. Release 140 ページ: 237-44
• [雑誌論文] Low concentration thresholds of plasma membranes for rapid energy-independent translocation of a cell-penetrating peptide. (2009)
  • 著者名/発表者名: Watkins CL, Schmaljohann D, Futaki S, Jones AT.
  • 雑誌名: Biochem. J. 420 ページ: 179-89
• [雑誌論文] Novel system to achieve one-pot modification of cargo molecules with oligoarginine vectors for intracellular delivery. (2009)
  • 著者名/発表者名: Takayama K, Tadokoro A, Pujals S, Nakase I, Giralt E, Futaki S.
  • 雑誌名: Bioconjug. Chem. 20 ページ: 249-57
• [雑誌論文] Cell-surface accumulation of flock house virus-derived peptide leads to efficient internalization via macropinocytosis (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakase I, Hirose H, Tanaka G, Tadokoro A, Kobayshi S, Takeuchi T, Futaki S.
  • 雑誌名: Mol. Ther 17 ページ: 1868-1876
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced intracellular delivery using arginine-rich peptides by the addition of penetration accelerating sequences (Pas) (2009)
  • 著者名/発表者名: Takayama K, Nakase I, Michiue H, Takeuchi T, Tomizawa K, Matsui H, Futaki S.
  • 雑誌名: J. Control. Release 138 ページ: 128-133
  • NAID: 120002723158
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular uptake, distribution and cytotoxicity of the hydrophobic cell penetrating peptide sequence PFVYLI linked to the proapoptotic domain peptide (2009)
  • 著者名/発表者名: Watkins CL, Brennan P, Fegan C, Takayama K, Nakase I, Futaki S, Jones AT.
  • 雑誌名: J. Control. Release 140 ページ: 237-244
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low concentration thresholds of plasma membranes for rapid energy-independent translocation of a cel penetrating peptide (2009)
  • 著者名/発表者名: Watkins CL, Schmaljohann D, Futaki S, Jones AT
  • 雑誌名: Biochem J
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel system to achieve one-pot modification of cargo molecules with oligoarginine vectors for intracellular delivery (2009)
  • 著者名/発表者名: Takayama K, Tadokoro A, Pujals S, Nakase I, Giralt E, Futaki S.
  • 雑誌名: Bioconjug Chem 20 ページ: 249-257
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low Concentration Thresholds of Plasma Membranes for Rapid Rnergy-Independent Translocation of a Cell Penetrating Peptide (2009)
  • 著者名/発表者名: Watkins CL
  • 雑誌名: Biochem. J. (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cellular internalization and distribution of arginine-rich peptides as a function of extracellular peptide concentration, serum, and plasma membrane associated proteoglycans. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kosuge M, Takeuchi T, Nakase I, Jones AT, Futaki S.
  • 雑誌名: Bioconjug. Chem. 19 ページ: 656-64
• [雑誌論文] Cellular Internalization and Distribution of Arginine-Rich Peptides as a Function of Extracellular Peptide Concentration, Serum, and Plasma Membrane Associated Proteoglycans (2008)
  • 著者名/発表者名: Kosuge M
  • 雑誌名: Bioconjug. Chem. 19 ページ: 656-664
  • 査読あり
• [学会発表] Cellular dynamics involved in the internalization of arginine-rich cell penetrating peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: 3rd Asia-Pacific International Peptide Symposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2009-11-10
• [学会発表] Chemical and Biological Factors that Affect the Internalization of Arginine-Rich Cell-Penetrating Peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: Fifth Peptide Engineering Meeting (PEM5)
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2009-10-27
• [学会発表] Chemical and Biological Factors that Affect the Internalization of Arginine-Rich Cell-Penetrating Peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Shiroh Futaki
  • 学会等名: Fifth Peptide Engineering Meeting (PEM5)
  • 発表場所: Barchlona, Spain
  • 年月日: 2009-10-27
• [学会発表] アルギニンペプチドと細胞膜との相互作用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二木史朗
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Chemical and Biological Factors that Affect the Internalization of Arginine-Rich Cell-Penetrating Peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: PepVec2009 Meeting on "Intracellular Delivery of Therapeutic Molecules: From Bench to Bedside"
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] Chemical and Biological Factors that Affect the Internalization of Arginine-Rich Cell-Penetrating Peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Shiroh Futaki
  • 学会等名: PepVec2009 Meeting on "Intracellular Delivery of Therapeutic Molecules : From Bench to Bedside"
  • 発表場所: Montpellier, France
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] アルギニンペプチドを用いた蛋白質の細胞内導入 (2009)
  • 著者名/発表者名: 二木史朗
  • 学会等名: 第15回日本遺伝子治療学会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2009-07-09
• [学会発表] Arginine-rich peptides as a vector of intracellular delivery (2008)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: 3rd International Workshop on Approaches to Single-Cell Analysis
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2008-09-12
• [学会発表] Cellular dynamics of cell penetrating peptides (2008)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: 2nd International Symposium "Cellular Delivery of Therapeutic Macromolecules 2008"
  • 発表場所: Cardiff, UK
  • 年月日: 2008-06-24
• [学会発表] アルギニンペプチドの細胞内移行のダイナミクス (2008)
  • 著者名/発表者名: 二木史朗
  • 学会等名: 第14回日本遺伝子治療学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-06-14
• [学会発表] Arginine-rich peptides and their internalization mechanisms (2007)
  • 著者名/発表者名: Futaki S.
  • 学会等名: Biochemical Society Focused Meeting
  • 発表場所: Telford, UK
  • 年月日: 2007-05-10
• [備考] 新聞掲載知の最前線13・京大附置研究所センターの人々(読売新聞平成20年2月29日)
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~bfdc/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~bfdc/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.scl.kyoto-u.ac.jp/~bfdc/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.kuicr.kyoto-u.ac.jp/icr-bin/KUICR_info.pl?user=futaki+shiroh