| 研究課題/領域番号 |
22K19920
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
麓 伸太郎 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (70380988)
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| 研究期間 (年度) |
2023-03-27 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | ドラッグデリバリーシステム / エクソソーム / 脂質ナノ粒子 / ゲノム編集 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ゲノム編集は、人為的に細胞の設計図であるゲノムを編集する技術です。がんの治療において、がん細胞のゲノムを編集できれば新たな治療法となることが期待されます。がん細胞のゲノムを編集するためには、Cas9というタンパク質と鋳型であるガイドRNAを目標である癌細胞に運搬する必要があります。本研究では、エクソソームという天然の運搬体を人工的に再現した人工エクソソームを開発し、がん細胞のゲノムを編集する技術の基盤とします。
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| 研究実績の概要 |
エクソソームは効率的な天然のデリバリーキャリアとして期待されている。しかし細胞から分泌されるエクソソームは、不均一で精製するのは容易ではなく、微量で大量精製法も未確立である。本研究では、均質で大量生産可能な人工エクソソーム製造法を開発する。
エクソソームには、核酸やタンパク質が内包されている。これまでに代表者は、アルコール注入法を基盤にエクソソームの脂質組成からなる脂質ナノ粒子を調製し、プロタミン硫酸を利用してプラスミドDNAを搭載したエクソソーム模倣脂質ナノ粒子により高い遺伝子発現効率を得ている。本研究ではタンパク質をエクソソーム模倣脂質ナノ粒子に搭載することで人工エクソソームと呼べる核酸・タンパク質デリバリーキャリアを開発することを目的とした。
まず、プラスミドDNAと同様にプロタミン硫酸を用いて、モデルタンパク質であるウシ血清アルブミンを用いて、エクソソームの脂質組成の粒子に内包できるかどうかを検討したが、うまく行かなかった。代表者は、一方でカチオン性脂質・タンパク質・炭酸カルシウムからなるナノ粒子の調製に成功している。エクソソームの脂質はアニオン性および中性脂質からなるが、炭酸カルシウムを用いることで、アルブミンをテンプレートにして炭酸カルシウムコアを形成させ、ナノ粒子に内包できるのではないかと想起した。実際に検討したところ、粒子径100 nm程度、PDI 0.2程度のアルブミン搭載人工エクソソームを調製できた。電気泳動によりアルブミンが内包されることも確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
計画とは異なるが、炭酸カルシウムコアを形成される戦略でエクソソームの脂質組成のナノ粒子にモデルタンパク質アルブミンを内包することができたため。
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| 今後の研究の推進方策 |
2年度目では、モデルタンパク質アルブミンの代わりにCas9とガイドRNAからなるRNPを内包した人工エクソソームを調製し、ゲノム編集効率を評価する。
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