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本研究では、細胞膜透過能を有するTAT-PTDと抗体結合能を有するプロテインAのBドメインを融合したタンパク質(TAT-B2C)による抗体の細胞内への導入技術を基に、新たなタンパク質の細胞内導入法の開発を目的とする。
前年度、神経細胞分化誘導を目的としてdeliver-bodyを用いて細胞内に導入するために精製を行った転写因子NeuroD2タンパク質が膜透過能を有する事を見出した。本年度は、この転写因子NeuroD2の細胞膜透過能、並びにその分化誘導能について検討を行った。
始めにNeuroD2内に存在する膜透過配列を明らかにするためNeuroD2内の塩基性に富んだ配列を検索し、その配列を欠損したNeuroD2タンパク質を作製した。作製したタンパク質を蛍光標識し細胞に添加したところ、100からIl5番目に存在する核移行シグナルが膜透過能に関与している事が示唆された。更にTAT-PTDの代わりにプロテインAのBドメインにこの配列を融合し、その膜透過能を検討したところTAT-PTD同様に膜透過能を有することが明らかになった。次に導入されたNeuroD2タンパク質が神経細胞分化を誘導可能であるかを細胞の形態変化とRT-PCRによる遺伝子発現解析により検討した。その結果、細胞内に導入されたNeuroD2タンパク質が神経細胞分化を誘導することを明らかにした。
これらの結果から、転写因子NeuroD2はdeliver bodyシステムを用いなくても細胞内に導入することが可能であり、更には細胞分化をも誘導可能であることが明らかになった。