生体高分子送達のための細胞内バリア突破型レクチンの開発

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K19906
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 佐野 将之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (80415687)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 舘野 浩章 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (30450670)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2025-03-31
• Keywords: レクチン / 生体高分子 / 核酸 / トランスフェクション

Outline of Annual Research Achievements

細胞を標的とした核酸などの生体高分子デリバリー技術は、現代の医学、生命科学研究において必須のものとなっている。また多くの疾患治療において、安全性の高い治療を達成するためには、優れたdrug delivery system（DDS）が重要になる。糖鎖結合タンパク質（レクチン）は、特定の糖鎖を認識して結合するタンパク質であり、細胞接着、シグナル伝達、免疫反応の獲得など幅広い生命現象に関与している。本研究ではレクチンを用い、核酸などの生体高分子を特定の細胞に導入し、その機能を発現させるための技術の構築を目的としている。昨年度、核酸結合配列を付加したレクチンが核酸に結合できることをelectrophoretic mobility shift assay (EMSA)で確かめ、さらに、この組換えレクチンを用いて、培養細胞に核酸を導入できるか検討を行った。本年度は、昨年度に引き続き、核酸結合配列を付加した組換えレクチンを用いて核酸を細胞に導入するための条件検討をさらに詳細に行った。核酸の種類による検討、核酸と組換えレクチンの量比、さらには種々の培地条件について検討を行った。また、細胞に導入された生体高分子の多くはエンドソームに集積することが知られているため、エンドソームに影響を与える試薬の効果について検討した。試薬の種類、濃度、添加時期および処理時間等について検討を行い、核酸の機能発現に与える影響を解析した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、レクチンを用いて核酸を細胞に導入するための条件を詳細に解析することで、有用な知見を多く得ることができた。

Strategy for Future Research Activity

次年度は、組換えレクチンに改変を加えながら、導入した核酸など生体高分子が細胞内で効率よく機能発現できる条件および手法の検討を行っていく。

Causes of Carryover

研究をより精緻に行うことを目的とし、一部を次年度に使用することとした。次年度は、主に研究計画を遂行するために必要な研究試薬および消耗品の購入費用に充てる。