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本研究は、組織特異的転写因子タンパク質を、細胞の足場となる足場タンパク質に固定化した、新規細胞外マテリアルの構築を目的とする。
研究初年度は、モーターニューロン、オリゴデンドロサイトへの分化を担う神経組織特異的な転写因子Olig2タンパク質の細胞内導入能について検討した。大腸菌発現系を利用して得たOlig2タンパク質を蛍光標識し、マウス胚性腫瘍幹細胞株p19細胞に添加した。その結果、細胞内に蛍光を確認し、細胞内導入能を確認した。さらに、蛍光未修飾Olig2タンパク質をp19細胞に加え、培養を行ったところ神経突起伸張が見られたことから、導入されたOlig2タンパク質は、細胞分化誘導能を保持していることが示された。
研究次年度は、細胞足場タンパク質としてラミニン由来のAG７３ペプチドおよびNCAM結合ペプチドC3、さらに転写因子タンパク質を融合するためのhelixペプチドをエラスチン由来配列に融合したEAEC-helixBタンパク質を構築した。この足場タンパク質は、良好な細胞接着能を示した。また、この足場タンパク質にヘリックスペプチドを介して成長因子を固定化し、EAEC上で成長因子の作用により細胞分化の誘導が可能であることを示した。
研究最終年度は、ヘリックスペプチドを融合したhelixA-Olig2を構築し、EAEC-helixBへの固定化、更には細胞分化誘導について評価した。転写因子の固定化についてい検討したところ、Olig2タンパク質がヘリックスペプチドを介してEAECに固定化されていることが確認された。そこで、Olig2を固定化したEAEC上にて細胞を培養したところ、神経突起の伸張が見られ、細胞分化が誘導されることが示された。以上の結果から、転写因子タンパク質を固定化した細胞外マトリックスが構築出来たことが示された。
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