乳癌細胞をターゲットとした複数の機能性ペプチドから成る遺伝子ベクターの開発

• 研究課題/領域番号: 23750264
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 高分子・繊維材料
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 沼田 圭司 独立行政法人理化学研究所, 酵素研究チーム, チームリーダー (40584529)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: ペプチド / シルク / 遺伝子デリバリー / 癌細胞

研究概要

複数の機能性ペプチドから構成される融合ペプチドを合成し、遺伝子キャリアとして用いることで、特定の細胞に遺伝子導入することに成功した。ガン細胞に特異的な相互作用を示すTumorHoming Peptideを用いることで、ガン細胞特異的に遺伝子を導入することに成功した。さらに、遺伝子と融合ペプチドが形成する複合体の表面に存在するTumor Homing Peptideの比率を向上させることで、遺伝子導入効率を向上させることにも成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Biopolymer-based Nanoparticles for Drug/Gene Delivery and Tissue Engineering. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Kaihara Nitta, Keiji Numata
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences, Special Issue"Bioactive Nanoparticles 2012" 巻: Volume 14, Issue 1 ページ: 1629-1654
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and Efficient Gene Delivery into Plant Cells Using Designed Peptide Carriers. (2013)
  • 著者名/発表者名: Manoj Lakshmanan, Yutaka Kodama, Takeshi Yoshizumi, Kumar Sudesh, Keiji Numata
  • 雑誌名: Biomacromolecules 巻: Volume 14, Issue 1 ページ: 10-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biopolymer-based Nanoparticles for Drug/Gene Delivery and Tissue Engineering (2013)
  • 著者名/発表者名: Sachiko Kaihara Nitta
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 14 号: 1 ページ: 1629-1654
  • DOI: 10.3390/ijms14011629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and Efficient Gene Delivery into Plant Cells Using Designed Peptide Carriers (2013)
  • 著者名/発表者名: Manoj Lakshmanan
  • 雑誌名: Biomacromolecules 巻: 14 号: 1 ページ: 10-16
  • DOI: 10.1021/bm301275g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silk-Based Nano-Complexes with Tumor Homing Peptides for Tumor-Specific Gene Delivery. (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata, Aneta J Mieszawska, Laura A. Kvenvold, David L Kaplan
  • 雑誌名: Macromolecular Bioscience 巻: Volume 12, Issue 1 ページ: 75-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silk-Based Nano-Complexes with Tumor Homing Peptides for Tumor-Specific Gene Delivery (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 雑誌名: Macromolecular Bioscience 巻: 12 号: 1 ページ: 75-82
  • DOI: 10.1002/mabi.201100274
  • 査読あり
• [雑誌論文] Silk-based nanocomplexes with tumor-homing peptides for tumor-specific gene delivery. (2012)
  • 著者名/発表者名: Numata K, Mieszawska-Czajkowska AJ, Kvenvold LA, Kaplan DL
  • 雑誌名: Macromol Biosci. 巻: 1 ページ: 75-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spider Silk-Based Gene Carriers for Tumor Cell-Specific Delivery. (2011)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata, Michaela R Reagan, Robert H Goldstein, Michael Rosenblatt, David L Kaplan
  • 雑誌名: Bioconjugate Chemistry 巻: Volume 22, Issue 8 ページ: 1605-1610
  • 査読あり
• [学会発表] Rapid and efficient gene delivery into plant cells using fusion peptide carrier (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata, Yutaka Kodama, Takeshi Yoshizumi
  • 学会等名: International Polymer Conference
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 2012-12-14
• [学会発表] Chemo-enzymatic synthesis of peptide polymers and their application for gene delivery (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: American Chemical Society, Symposium on "Green Polymer Chemistry: Biocatalysis and Biobased Materials"
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2012-08-21
• [学会発表] バイオポリエステルおよびバイオポリアミドの生合成とその応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 沼田圭司
  • 学会等名: エコマテリアル研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-07-06
• [学会発表] Virus-inspired gene delivery systems into plant cells via functional polypeptides (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Bioinspired Materials
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2012-06-27
• [学会発表] Gene delivery systems mediated polypeptides into animal and plant cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Peptides, Chemistry & Biology of
  • 発表場所: USA
  • 年月日: 2012-02-22
• [学会発表] ペプチドポリマーによるソフトマテリアルデザイン (2012)
  • 著者名/発表者名: 沼田圭司
  • 学会等名: 第二回新規材料創成を目指した合成生物学
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-01-27
• [学会発表] 酵素触媒を用いた新規バイオポリマー合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 沼田圭司
  • 学会等名: 植物科学シンポジウム植物最先端研究への期待
  • 発表場所: 品川、コクヨ
• [学会発表] Gene delivery systems mediated polypeptides into animal and plant cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Peptides, Chemistry & Biology of
  • 発表場所: カリフォルニア、米国
• [学会発表] Material design of silk polymers for hydrogel and nanoparticle (2011)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: The 3rd International Conference on Biobased Polymers(招待講演)
  • 発表場所: 北京、中国
• [学会発表] Silk hydrogel and nanoparticle as biomaterials (2011)
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: Polymers for Advanced Technologies
  • 発表場所: Lodz, Poland
• [学会発表] apid and efficient gene delivery into plant cells using fusion peptide carrier
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: International Polymer Conference
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Chemo-enzymatic synthesis of peptide polymers and their application for gene delivery
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: American Chemical Society, Symposium on "Green Polymer Chemistry: Biocatalysis and Biobased Materials"
  • 発表場所: Philadelphia USA
  • 招待講演
• [学会発表] Virus-inspired gene delivery systems into plant cells via functional polypeptides
  • 著者名/発表者名: Keiji Numata
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Bioinspired Materials
  • 発表場所: Davidson USA
• [学会発表] 酵素触媒を用いた新規バイオポリマー合成
  • 著者名/発表者名: 沼田圭司
  • 学会等名: 植物科学シンポジウム 植物最先端研究への期待
  • 発表場所: 品川
  • 招待講演
• [学会発表] バイオポリエステルおよびバイオポリアミドの生合成とその応用
  • 著者名/発表者名: 沼田圭司
  • 学会等名: エコマテリアル研究会
  • 発表場所: 東京大学
  • 招待講演
• [図書] Engineering peptide-based carriers for drug and gene delivery. (2014)
  • 著者名/発表者名: Jo-Ann Chuah, David Kaplan, Keiji Numata
  • 出版者: Engineering in Translational Medicine.Springer, London. (受理済み)
• [図書] Engineering in Translational Medicine (2014)
  • 著者名/発表者名: Jo-Ann Chuah
  • 出版者: Springer
• [備考] 理化学研究所 酵素研究チーム
  • URL: http://www.riken.jp/bmep/teams/enzyme_research/index.html
• [備考] Global medical discovery.(2013/03/08)
  • URL: http://globalmedicaldiscovery.com
• [備考] Rapid and efficient gene delivery into plant cells using designed Peptide carriers.
  • URL: http://globalmedicaldiscovery.com/key-scientific-articles/rapid-and-efficientgene-delivery-into-plant-cells-using-designed-peptide-carriers/
• [備考] Genetically engineered spider silk improve gene therapy, Kurzwelilai News (Aug. 11, 2011)
  • URL: http://www.kurzweilai.net/genetically-engineered-spider-silk-improvegene-therapy
• [備考] Genetically Engineered Spider Silk for Gene Therapy, ScienceDaily (Aug. 11, 2011) - Genetically engineered spider silk could help overcome a major barrier to the use of gene therapy in everyday medicine, according to a new study that reported development and successful initial laboratory tests of such a material. It appears in ACS' journal Bioconjugate Chemistry.
  • URL: http://www.sciencedaily.com/releases/2011/08/110810101559.htm