細胞膜や核膜を介したDNAの能動輸送システムの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13022240
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 湯通堂 満寿男 大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (70135747)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中西 真人 産業技術総合研究所, ジーンディスカバリー研究センター, 主任研究員 (10172355)
• Keywords: DNA / 核移行 / ファージ / in vitro system / 能動輸送 / 核膜孔

Research Abstract

本年度は、合成高分子・DNA複合体のモデルとして開発したペプチドディスプレイ・ラムダファージの系をさまざまな角度から解析し、このアプローチが核へのDNAのターゲティングに有効であることを確認した。具体的にはまず、DNAをSYBR Greenで染色したファージを細胞内に導入することにより、DNAの局在を直接観察できる系を確立し、ファージ表面の核移行シグナル依存的にDNAが核内に移行していることを確認した。従来のようにファージ抗原を抗体を使って検出する方法が間接的であるのに対し、本法はDNAの挙動を直接観察できる点ではるかに優れている。また細胞の固定等の操作を必要としないので、生きている細胞内での動態を経時的に観察するのに適している。これらの特徴から、DNAの蛍光染色が抗原性の弱い(無い)合成高分子・DNA複合体にも応用可能な優れた検出方法であることが確認できた。また現在、タンパク質の核移行を研究する標準的な系となっているDigitonin処理Semi-intact細胞を使ったin vitro系においても、生きている細胞にマイクロインジェクションした時と同様の結果が得られることを確認した。この方法は、核移行活性を持つ合成高分子・DNA複合体を大量・迅速にスクリーニングするために優れた方法である。以上の結果は、核への能動的ターゲティング能を有する合成高分子・DNA複合体の開発に必要な情報(サイズとシグナル)を提供するものである。

Research Products

• [Publications] A.Eguchi, 他: "Protein transduction domain of HIV-1 Tat protein promotes efficient delivery of DNA into mammalian cells"The Journal of Biological Chemistry. 276. 26204-26210 (2001)
• [Publications] M.Nakanishi, 他: "Nuclear Targeting of DNA"European Journal of Pharmaceutical Sciences. 13. 17-24 (2001)
• [Publications] Q.Li, 他: "Link of a new type of apoptosis-inducing gene ASY/Nogo-B to human cancer"Oncogene. 20. 3929-3936 (2001)
• [Publications] M.Shimakage, 他: "Expression of Epstein-Barr virus in cutaneous T-cell lymphoma including mycosis fungoides"International Journal of Cancer. 92. 226-231 (2001)