環状オリゴ糖/デンドリマー結合体を基本骨格とする高機能性遺伝子導入ベクターの構築

以环状寡糖/树枝状大分子缀合物为基本骨架的高功能基因转移载体的构建

• 批准号: 12771464
• 负责人: 有馬 英俊
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12771464/
• 关键词: シクロデキストリン; デンドリマー; ガラクトース; 共有結合体; 遺伝子導入; 非ウイルスベクター

ガラクトシルα-シクロデキストリン(Gal-α-CyD)とGeneration 2のポリアミドアミンデンドリマー(デンドリマー)との結合体(Gal-α-CDE)およびα-シクロデキストリン(α-CyD)とガラクトシル化デンドリマーとの結合体(Gal-DE-α-CyD)を新規に調製するため、その合成法・精製法について検討した。また、これら結合体とプラスミドDNA(pDNA)との複合体形成、アシアロ糖蛋白レセプターを発現するヒト肝癌細胞HepG2細胞におけるレポーター遺伝子(ルシフェラーゼ)の発現効率をガラクトース非修飾デンドリマー/α-CyD結合体の場合と比較検討した。Gal-α-CDEは、Gal-α-CyDをトシル化後、DMSO中でデンドリマーと24時間反応させて合成した。一方、Gal-DE-α-CyDはデンドリマーと乳糖をバッファー(pH7.0)中で10日間反応させた後、トシル化α-CyDとDMSO中で24時間反応させて合成した。これら反応物はゲル濾過、アルコール沈殿、アフィニティークロマトグラフィーにより精製した。NMRスペクトルの結果より、結合体はα-CyDとデンドリマーがモル比1:1で結合していることを確認した。電気泳動法で検討した結果、これらα-CyD結合体とpDNAとの複合体形成能はデンドリマーと同様であった。Gal-α-CDE/pDNA複合体のHepG2細胞におけるレポーター遺伝子の発現は、デンドリマー/pDNA複合体と同程度であったが、Gal-DE-α-CyD/pDNA複合体では増大する傾向が観察された。デンドリマー中のGalの置換度を調節することにより、遺伝子導入効率の増大が示唆された。

半乳糖基α-环糊精（Gal-α-CyD）与第二代聚酰胺胺树枝状聚合物（树枝状聚合物）（Gal-α-CDE）的缀合以及α-环糊精（α-CyD）与半乳糖基化树枝状聚合物的缀合为了制备新体（ Gal-DE-α-CyD)，我们研究了其合成和纯化方法。此外，我们还研究了这些缀合物与质粒DNA（pDNA）之间复合物的形成，并对表达脱唾液酸糖蛋白受体的人肝癌HepG2细胞中报告基因（荧光素酶）的表达效率进行了比较。 Gal-α-CDE 是通过对 Gal-α-CyD 进行甲苯磺酰化，然后将其与树枝状聚合物在 DMSO 中反应 24 小时来合成的。另一方面，Gal-DE-α-CyD是通过使树枝状聚合物和乳糖在缓冲液(pH 7.0)中反应10天，然后与甲苯磺酰化α-CyD在DMSO中反应24小时来合成的。这些反应物通过凝胶过滤、醇沉淀和亲和层析纯化。从NMR谱结果可以确认，α-CyD和树枝状聚合物在缀合物中以1:1的摩尔比结合。电泳分析的结果表明，这些 α-CyD 缀合物与 pDNA 形成复合物的能力与树枝状聚合物相似。 Gal-α-CDE/pDNA 复合物在 HepG2 细胞中的报告基因表达与树枝状聚合物/pDNA 复合物相似，但 Gal-DE-α-CyD/pDNA 复合物的报告基因表达呈增加趋势。 。有人提出，可以通过调整树枝状聚合物中的Gal取代程度来提高基因转移效率。

项目成果

H.Arima: "Contribution of P-Glycoprotein to the Enhancing Effects of Dimethyl-β-cyclodextrin on Oral Bioavailability of Tacrolimus"Journal of Pharmacolgy and Experimental therapeutics. (印刷中). (2001)

H.Arima：“P-糖蛋白对二甲基-β-环糊精对他克莫司口服生物利用度的增强作用的贡献”药理学和实验治疗学杂志（2001 年出版）。

H.Arima: "Enhancement of Gene Expression by Polyamidoamine Dendrimer Conjugates with α-,β- and γ-Cyclodextrins"Bioconjugte Chemistry. (印刷中). (2001)

H.Arima：“聚酰胺胺树状聚合物与 α-、β- 和 γ-环糊精缀合物增强基因表达”生物缀合物化学（出版中）。

H.Arima: "Design of potent Phosphorothioate Antisense Oligonucleotides Designed to Human Interleukin 10 Gene and Their Evaluation of Antisense Activity"Pharmaceutical Research. 16(8). 1163-1171 (1999)

H.Arima：“针对人白细胞介素 10 基因设计的有效硫代磷酸酯反义寡核苷酸的设计及其反义活性的评估”药物研究。