フラーレンによる動物への遺伝子導入に成功 東大
水溶性フラーレンTPFEによる生体への遺伝子導入。水溶性フラーレンTPFEでは、図中央に示す４つの正電荷を有するアミノ基が通常型フラーレン （C60）に付随しており、そのため負電荷のDNAと図中央左のように結合する。これは100nm程度のナノ粒子を形成し細胞膜を通過し、細胞内では再び TPFEとDNAに戻る。ここでは、GFP遺伝子導入に成功し、細胞内にGFPが生じるため、図下右では一連のマウス気管支細胞にGFPが緑色に発現して いることが分かる。青色は核を示す。
引用元: 世界初、フラーレンによる動物への遺伝子導入に成功 – プレスリリース – 東京大学 大学院理学系研究科・理学部.
東京大学医学部附属病院 血液浄化療法部 准教授 野入英世と東京大学大学院理学系研究科 化学専攻 教授 中村栄一らの共同研究チームは、フラーレン（炭素原子がサッカーボール状につながった分子）を用いた生体への遺伝子導入に成功したと発表した。フラーレンの医療応用を射程圏内に捉えた研究成果で、遺伝子導入の報告は世界初。米国科学アカデミー紀要「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America（PNAS）」オンライン版Early Editionに発表される。
研究チームは、通常のフラーレン（C60）に、負に帯電したDNAに結合できるように正電荷を持つ4つのアミノ基をもたせた「水溶性フラーレン（TPFE）」を合成し、GFP（緑色蛍光蛋白質）遺伝子で導入確認を行った。研究グループはフラーレン遺伝子導入試薬は肝臓や腎臓に機能障害もなく安全性にも優れているとしている。
その後、糖尿病治療効果のあるインスリン遺伝子をもつDNAと結合させて動物の体内に導入し、遺伝子が発現することで血中インスリン濃度が上がり、血糖が下がることを世界で初めて示した。
これまでの遺伝子導入法では、ウィルスや脂質類似物質が用いられてきたが、安定性や安全性を初めとした種々の問題点が克服できず実用段階には到達していない。TPFEは低毒性で安価に大量合成できることから、本研究の発展による新たな遺伝子導入法の展開が期待されるという。
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