細胞内シグナル応答型遺伝子スイッチの創製と心臓疾患新規遺伝子治療法の開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14658291
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 片山 佳樹 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70284528)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村田 正治 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (30304744)
• Keywords: 遺伝子送達 / 遺伝子治療 / 細胞内情報伝達系 / 循環器系疾患

Research Abstract

ミオシンホスファターゼのRhoキナーゼによるリン酸化部位のアミノ酸配列を元にRhoキナーゼに対する基質ペプチドを設計、合成した。また、CaMKIIに対する基質ペプチドも同様に設計合成した。また、これらに応答する遺伝子キャリヤーの開発のため、Tatやオリゴアルギニンなどを利用して細胞透過型を有すると期待できる種々のペプチドグラフト高分子型キャリヤーを合成して、その細胞透過能を評価した。しかしながら、何れも期待したほどの高効率な細胞透過能は示さなかった。そこで、カプシド法の適用を検討した。すなわち、センダイウイルス由来のカプシドを用い、この中にキャリヤーと遺伝子の複合体を封入して評価したところ、これが良い細胞用可能を有していることが分かった。また、細胞内に導入されたキャリヤーが、標的キナーゼシグナルによる遺伝子調節能を有していることを見出した。ただし、開発したキャリヤーと遺伝子の複合体は、静電相互作用によってのみナノ粒子を形成しているため、サイズの制御が困難であり、また、サイズ分布の時間依存性が見られた。そこで、PEGユニットを導入し、ナノ粒子のサイズ制御が可能なタイプのキャリヤーを設計、合成した。今後、この複合体のカプシドへの封入効率を検討する必要がある。さらに、循環器系疾患における遺伝子投与部位を的確に検出するため、新しい造影剤を開発した。これを単離血管および生きたラットに適用したところ、内皮が傷害を受けた箇所のみを選択的に検出することが可能であった。

Research Products

• [Publications] Tatsuhiro Yamamoto et al.: "First Functionalized MRI Contrast Agent Recognaizing Vascular Lesions"Analytical Sciences. 20・6. 5-7 (2004)
• [Publications] Masaharu Murata et al.: "Thermo Responsive DNA/Polymer Conjugate for Intelligent Antisense Strategy"Chemistry letters. 23・3. 266-267 (2003)
• [Publications] Masaharu Murata et al.: "Novel DNA/polymer conjugate for intelligent antisense reagent with improved nuclease resistance"Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 13. 9697-9670 (2003)