JP2002112769A - 臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター - Google Patents

臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター

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JP2002112769A JP2000308880A JP2000308880A JP2002112769A JP 2002112769 A JP2002112769 A JP 2002112769A JP 2000308880 A JP2000308880 A JP 2000308880A JP 2000308880 A JP2000308880 A JP 2000308880A JP 2002112769 A JP2002112769 A JP 2002112769A
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transporter
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transporter gene
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Akira Tsuji
彰 辻
Yoshimichi Sai
吉道 崔
Ikumi Tamai
郁巳 玉井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種臓器が本来有していない物質輸送機能を
該臓器に付与し、該臓器への薬剤、栄養物質等の有用物
質の取込み輸送を促進したり、あるいは該臓器から排泄
物質等の排出輸送を促進するために用いられる臓器感染
用トランスポーター強制発現ベクターや、かかるベクタ
ーを用いる各種臓器における物質輸送を促進する方法を
提供すること。 【解決手段】 インビトロでヒトやマウスなどの多くの
種の動物に、経口により直接的に遺伝子を生体に発現さ
せることができ、高い効率で細胞系や生体の臓器におけ
る遺伝子発現が可能で、かつ一過性に発現させることが
できるアデノウイルスベクターを、OAT1やPEPT
1等のトランスポーター遺伝子の発現用ベクターとして
用い、小腸のモデル細胞を形質転換し、このモデル細胞
を使用して薬剤の輸送について検討したところ、薬剤の
排出輸送能が促進されていた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トランスポーター
遺伝子を含む臓器感染用トランスポーター強制発現ベク
ターやその使用、より詳しくは、トランスポーター遺伝
子が本来発現していない臓器に、該トランスポーター遺
伝子を強制発現させるために用いられる臓器感染用トラ
ンスポーター強制発現ベクターや、かかる臓器感染用ト
ランスポーター強制発現ベクターを用いて臓器における
物質輸送を促進する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】細胞内外の物質輸送を行う膜タンパク質
等はトランスポーターと呼ばれ、脂質二重膜中に埋め込
まれているトランスポーターに特定の分子が結合する
と、コンフォメーションが変化して物質が取込みあるい
は排出輸送されることが知られている。近年、かかるト
ランスポーター、例えば有機アニオン性物質を輸送する
OAT1等の有機アニオントランスポーター、有機カチ
オン性物質を輸送するOCT1等の有機カチオントラン
スポーター、ペプチド性物質を輸送するPEPT1等の
ペプチドトランスポーターなどの遺伝子が相次いで単離
・同定されている。これらトランスポーター遺伝子は、
全身の正常組織・臓器に偏在しているものもあるが、腎
臓、肝臓、脳などといった特定の組織・臓器に局在する
ものも知られている。例えば、生体異物や薬物の代謝お
よび体外排出に関して重要な役割を果たしている肝臓や
腎臓の肝細胞や尿細管細胞に局在するトランスポーター
により、有機アニオン性物質が側底膜を介して肝臓や腎
臓中に取り込まれたり、また細胞内代謝により産生され
た有機アニオン性物質が排出される。表1〜3に、従来
報告されているトランスポーターの種類、名称、遺伝子
バンクにおけるアクセッションナンバー、報告文献名、
組織分布、輸送する基質の一覧表を示す。
【0003】
【表1】
【表2】
【表3】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】医薬品の投与形態の中
でも、経口投与は簡便さ、苦痛の少なさなどの点から有
用であり、経口で効果の得られる医薬品を開発すること
は重要である。経口で用いられた薬物が効果を発揮する
ためには、小腸での吸収性は大切な因子のうちの1つで
あるが、いくつかの薬物においては小腸から吸収されに
くいものがある。そこで難吸収性の薬物の吸収を改善す
る方法の一つとして、トランスポーターを利用した薬物
のドラッグデリバリーシステムが期待できる。例えば、
β-ラクタム抗生物質のうち経口投与可能な薬剤である
cephradine, cephalexin, cefixime, ceftibuten など
は、小腸の刷子縁膜においてオリゴペプチドの有効な吸
収に関与しているペプチドトランスポーターPEPT1
(Fei et al., Expression cloning of mammalian proto
n-coupled oligopeptide transporter. Nature, 368: 5
63-566 (1994))を介して輸送されることが知られている
(Okano et al., H+ coupled uphill transport of amin
ocephalosporins via the dipeptide transport system
In rabbit Intestinal brush-border membranes. J. B
iol. Chem., 261 : 14130-14134 (1986)、Tsuji et a
l., H+ gradient-dependent and carrier-mediated tra
nsport of cefixime, a new Cephalosporin antibiotic
s, acrossbrush-border membrane vesicles from rat s
mall Intestine. J. Pharmacol.Exp. Ther., 241 : 594
-601 (1987)、Takahashi et al., Interaction of beta
-lactam antibiotics with H+ / peptide cotrasporter
s in rat renal brush-border membranes. J. Phamaco
l. Exp. Ther., 286 : 1037-1042 (1998)、Ganapathy e
t al., differential recognition of beta-lactam ant
ibiotics by intestinal and renal peptide transport
ers, PEPT1 and PEPT2. J. Biol. Chem., 270 : 25672-
25677 (1995))。しかし、一部のβ-ラクタム系抗生物質
は消化管で吸収されにくいため注射剤として投与されて
いる。例えば、これら難吸収性のβ-ラクタム系抗生物
質を経口投与できるようにするため、トランスポーター
を小腸に発現させると、消化管吸収の改善をはかること
が期待できる。また、発現させたトランスポーターの機
能を解析することにより、どの程度吸収過程にトランス
ポーターが寄与しているかを知ることもできる。
【0005】β-ラクタム系抗生物質を輸送する代表的
なトランスポーターとして、腎に発現する有機アニオン
トランスポーター(OAT1)が知られている(Tsuji e
t al., In vivo evidence for carrier-mediated uptak
e of beta-lactam antibiotics through organic anion
transport systems In rat kidney and liver. J. Pha
macol. Exp. Ther., 253 : 315-320 (1990)、Jariyawat
et al., The interraction and transport of beta-la
ctam antibiotics with the cloned rat renalorganic
anion transporter 1. J. Phamacol. Exp. Ther., 290
: 672-677 (1999))。OAT1は1997年、ラット腎
より Sekine らにより単離されている(Sekine et al.,
Expression cloning and characterization of a novel
multispecific Organic Anion Transporter. J. Biol.
Chem., 272 : 18526-18529 (1997))。OAT1は外来
性遺伝子発現系であるアフリカツメガエル卵母細胞(Xen
opus laevis oocytes)に発現させるとp-aminohippurat
e, cyclic AMP, cGMP, prostaglandin E2, urate, α-k
etoglutarate, methotrexateなどを輸送し、様々な有機
アニオンにより阻害されることが示されている(Sekine
et al., Expression cloning and characterization of
a novel multispecific Organic Anion Transporter.
J. Biol. Chem., 272 : 18526-18529 (1997))。OAT
1は腎において近位尿細管の基底膜側に発現しており、
基質認識性が広く腎からのアニオンの薬物の排出に中心
的役割を果たしていると考えられている(Uwai et al.,
Functional characterization of the rat multispesif
ic organic anion transporter OAT1 mediating basola
teral uptake of anionic drugs in kidney. FEBS Lett
er, 438 : 321-324 (1998)、Tojo et al., Immunohisto
chemical localization ofmultispecific renal organi
c anion transporter 1 In rat kidney. J. Am. Soc. N
ephrol., 10 : 464-471(1999))。そこで、経口投与可能
なβ-ラクタム系抗生物質の輸送が示唆されているPE
PT1と基質認識性が異なり、本来小腸には発現してい
ない腎トランスポーターOAT1を小腸に発現させるこ
とにより、難吸収性のβ-ラクタム系抗生物質吸収促進
が期待できる。
【0006】また、OAT1を小腸に発現させた場合で
あっても、取込み方向の輸送に作用するか、排出方向の
輸送に作用するかが問題となる。トランスポーターが細
胞膜上に発現するときの sorting のメカニズムについ
てはよく分かっていないが、腎においてOAT1が基底
膜側に発現し有機アニオン性物質の排出方向の輸送を担
っているとすると、小腸においても同様に基底膜側に発
現し管腔側に排出するという取込み方向とは逆の輸送を
行うという可能性もある。しかし、刷子縁膜側でOAT
1が発現したなら、OAT1は有機アニオンとジカルボ
ン酸の交換輸送体であるため、小腸上皮細胞内glutarat
eの濃度が高いと、glutarateとの交換輸送が起こり有機
アニオン性物質が取込み方向に働く可能性も考えられ
る。いずれにしても、OAT1遺伝子が本来発現してい
ない小腸にOAT1を効率よく発現させるOAT1遺伝
子のデリバリーシステムを利用すると、小腸における有
機アニオン性物質の吸収方向あるいは排出方向の輸送活
性を付与することが期待できる。
【0007】脳は血液脳関門を形成する毛細血管内皮細
胞を介して、脳内不要代謝産物の体循環中へ排除・生体
異物の進入遮断を行い脳内と体循環との間の物質交換を
厳密に制御しており、このことが中枢に標的部位を持つ
薬物の脳送達を非常に困難なものとしている。一方で血
液脳関門は、中枢機能の発現/維持に必要な物質を積極
的に体循環系から摂取する機能も同時に併せ持つ。この
ような血液脳関門の物質交換におけるダイナッミックイ
ンターフェース機能は、そこに発現するトランスポータ
ーによって担われていることが近年明らかにされつつあ
る。トランスポーターの中には幅広い基質認識特性を持
つものが存在し、本来生体異物である薬物をも誤認識し
て輸送することが知られていることから、送達したい薬
物のトランスポーターを血液脳関門に発現させることに
より、薬物の脳へのターゲティングが可能となることが
期待できる。
【0008】本発明の課題は、各種臓器が本来有してい
ない物質輸送機能を該臓器に付与し、該臓器への薬剤、
栄養物質等の有用物質の取込み輸送を促進したり、ある
いは該臓器から排泄物質等の排出輸送を促進するために
用いられる臓器感染用トランスポーター強制発現ベクタ
ーや、かかる臓器感染用トランスポーター強制発現ベク
ターを用いる各種臓器における物質輸送を促進する方法
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究し、目的とするトランスポー
ター遺伝子が本来発現していない臓器に、該目的トラン
スポーター遺伝子を強制的に発現させることにより、該
臓器における有用物質の取込み輸送能や排泄物質等の排
出輸送能を促進・付与することができるのではないかと
の知見を得、インビトロでヒトやマウスなどの多くの種
の動物に、経口により細胞株を樹立することなく直接的
に遺伝子を生体に発現させることができ、高い効率で細
胞系や生体の臓器における遺伝子発現が可能で、かつ一
過性に発現させることができるアデノウイルスベクター
を、トランスポーターOAT1遺伝子発現用ベクターと
して用い、ヒト大腸癌由来の細胞株を形質転換し、この
大腸細胞株を使用して薬剤の輸送実験を行い、薬剤の排
出輸送能が促進されることを確認し、本発明を完成する
に至った。
【0010】すなわち本発明は、目的とするトランスポ
ーター遺伝子を含む発現ベクターであって、該目的トラ
ンスポーター遺伝子が本来発現していない臓器に、該目
的トランスポーター遺伝子を強制発現させるために用い
られることを特徴とする臓器感染用トランスポーター強
制発現ベクター(請求項1)や、トランスポーター遺伝
子が有機アニオントランスポーター遺伝子であることを
特徴とする請求項1記載の臓器感染用トランスポーター
強制発現ベクター(請求項2)や、トランスポーター遺
伝子が有機カチオントランスポーター遺伝子であること
を特徴とする請求項1記載の臓器感染用トランスポータ
ー強制発現ベクター(請求項3)や、トランスポーター
遺伝子がペプチドトランスポーター遺伝子であることを
特徴とする請求項1記載の臓器感染用トランスポーター
強制発現ベクター(請求項4)や、トランスポーター遺
伝子を含む発現ベクターが、トランスポーター遺伝子と
マーカー遺伝子を含む発現ベクターであることを特徴と
する請求項1〜4のいずれか記載の臓器感染用トランス
ポーター強制発現ベクター(請求項5)や、マーカー遺
伝子が、蛍光性タンパク質をコードするDNAであるこ
とを特徴とする請求項5記載の臓器感染用トランスポー
ター強制発現ベクター(請求項6)や、発現ベクター
が、アデノウイルスベクターであることを特徴とする請
求項1〜6のいずれか記載の臓器感染用トランスポータ
ー強制発現ベクター(請求項7)や、トランスポーター
遺伝子が本来発現していない臓器が小腸であることを特
徴とする請求項1〜7のいずれか記載の臓器感染用トラ
ンスポーター強制発現ベクター(請求項8)や、トラン
スポーター遺伝子が本来発現していない臓器が大腸であ
ることを特徴とする請求項1〜7のいずれか記載の臓器
感染用トランスポーター強制発現ベクター(請求項9)
や、トランスポーター遺伝子が本来発現していない臓器
が血液脳関門であることを特徴とする請求項1〜7のい
ずれか記載の臓器感染用トランスポーター強制発現ベク
ター(請求項10)に関する。
【0011】また本発明は、目的とするトランスポータ
ー遺伝子を含む発現ベクターを、該目的トランスポータ
ー遺伝子が本来発現していない臓器に強制発現させるこ
とを特徴とする臓器における物質輸送能を付与・促進す
る方法(請求項11)や、トランスポーター遺伝子が有
機アニオントランスポーター遺伝子であることを特徴と
する請求項11記載の臓器における物質輸送能を付与・
促進する方法(請求項12)や、トランスポーター遺伝
子が有機カチオントランスポーター遺伝子であることを
特徴とする請求項11記載の臓器における物質輸送能を
付与・促進する方法(請求項13)や、トランスポータ
ー遺伝子がペプチドトランスポーター遺伝子であること
を特徴とする請求項11記載の臓器における物質輸送能
を付与・促進する方法(請求項14)や、トランスポー
ター遺伝子を含む発現ベクターが、トランスポーター遺
伝子とマーカー遺伝子を含む発現ベクターであることを
特徴とする請求項11〜14のいずれか記載の臓器にお
ける物質輸送能を付与・促進する方法(請求項15)
や、マーカー遺伝子が、蛍光性タンパク質をコードする
DNAであることを特徴とする請求項15記載の臓器に
おける物質輸送能を付与・促進する方法(請求項16)
や、発現ベクターが、アデノウイルスベクターであるこ
とを特徴とする請求項11〜16のいずれか記載の臓器
における物質輸送能を付与・促進する方法(請求項1
7)や、トランスポーター遺伝子が本来発現していない
臓器が小腸であることを特徴とする請求項11〜17の
いずれか記載の臓器における物質輸送能を付与・促進す
る方法(請求項18)や、トランスポーター遺伝子が本
来発現していない臓器が大腸であることを特徴とする請
求項11〜17のいずれか記載の臓器における物質輸送
能を付与・促進する方法(請求項19)や、トランスポ
ーター遺伝子が本来発現していない臓器が血液脳関門で
あることを特徴とする請求項11〜17のいずれか記載
の臓器における物質輸送能を付与・促進する方法(請求
項20)や、臓器における物質輸送が、該臓器における
物質の取込み制御輸送であることを特徴とする請求項1
1〜20のいずれか記載の臓器における物質輸送能を付
与・促進する方法(請求項21)や、臓器における物質
輸送が、該臓器における物質の排出制御輸送であること
を特徴とする請求項11〜20のいずれか記載の臓器に
おける物質輸送能を付与・促進する方法(請求項22)
や、請求項1〜10のいずれか記載の臓器感染用トラン
スポーター強制発現ベクターを用いることにより、物質
輸送能が付与・促進された人工臓器(請求項23)に関
する。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の臓器感染用トランスポー
ター強制発現ベクターとしては、目的とするトランスポ
ーター遺伝子を含む発現ベクターであって、該目的トラ
ンスポーター遺伝子が本来発現していない臓器に、該目
的トランスポーター遺伝子を強制発現させるために用い
られるベクターであれば特に制限されるものではなく、
また本発明の臓器における物質輸送能を付与・促進する
方法としては、目的とするトランスポーター遺伝子を含
む発現ベクターを、該目的トランスポーター遺伝子が本
来発現していない臓器に強制発現させる方法であれば特
に制限されるものではなく、ここで臓器とは体内に存す
る脳(血液脳関門および脳実質)、腎臓、肝臓、心臓、
胃、小腸、大腸、肺臓、膵臓、卵巣、子宮、胎盤、骨格
筋、甲状腺等の器官・組織等を意味する。
【0013】本発明において用いられるトランスポータ
ー遺伝子としては、物質輸送能を担うトランスポーター
タンパク質をコードする遺伝子であれば特に制限される
ものではなく、例えば前記表1に記載されている、OA
T1、OAT2、OAT3、OAT4、OATP−A、
OATP−B、OATP−C、OATP−D、OATP
−E、PGT、OAT−K1、Npt1、MCT1、A
E2等をコードする有機アニオントランスポーター遺伝
子や、OCT1、OCT2、OCT3、OCTN1、O
CTN2、OCTN3等をコードする有機カチオントラ
ンスポーター遺伝子や、PEPT1、PEPT2等をコ
ードするペプチドトランスポーター遺伝子や、アミノ酸
トランスポーター、MDR1、MRP2等をコードする
ABCトランスポーター遺伝子を挙げることができる。
これらの中でも、化学構造の異なる多くの有機アニオン
を輸送することのできるトランスポーターであり、種々
のアニオン性薬物の輸送も行っており、その発現が腎特
異的で、腎以外では脳に極めてわずかな発現をみるのみ
であるOAT1を好適に例示することができる。これら
トランスポーター遺伝子の由来としては特に制限される
ものではなく、例えばヒト、イヌ、ウシ、ウマ、ヤギ、
ヒツジ、サル、ブタ、ウサギ、ラット、マウスなどを挙
げることができる。
【0014】上記本発明におけるトランスポーター遺伝
子を含む発現ベクターには、トランスポーター遺伝子に
加えてマーカー遺伝子を含ませることができ、トランス
ポーター遺伝子とマーカー遺伝子を含む発現ベクターを
用いることにより、各種臓器に本発明の臓器感染用トラ
ンスポーター強制発現ベクターが感染したことを簡便に
確かめることができる。かかるマーカー遺伝子として
は、各種臓器に上記臓器感染用トランスポーター強制発
現ベクターが感染したことを簡便に確かめることができ
るものであればどのようなものでもよく、例えば、β−
ガラクトシダーゼ、ペルオキシダーゼ、アルカリフォス
ファターゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、β−グルクロニ
ダーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ等の酵素をコード
するDNAや、抗体のFc領域をコードするDNAや、
GFP(グリーン蛍光タンパク質)等の蛍光発光タンパ
ク質をコードするDNAや、ネオマイシン耐性遺伝子、
ピューロマイシン耐性遺伝子、ハイグロマイシン耐性遺
伝子、ジフテリアトキシン耐性遺伝子、β−galとn
eoRの融合遺伝子(β−geo)等の選択マーカー遺
伝子などを具体的に挙げることができるが、これらの中
でもGFP遺伝子等の蛍光性タンパク質をコードするD
NAが感染確認の容易さからして好ましい。かかるGF
Pには、EGFP(Enhanced GFP)、EYFP(Enhanc
ed Yellow Fluorescent Protein)、ECFP(enhanced
CYAN fluorescent protein)(青色)、DsRed
(赤色)等の蛍光波長の異なる誘導体が存在し、多重ラ
ベルを行うこともできる。
【0015】本発明に用いられる発現ベクターとして
は、例えば、非分列細胞を含む全ての細胞(血球系以
外)での一過性発現に用いられるアデノウイルスベクタ
ー(Science, 252, 431-434, 1991)や、分裂細胞での
長期発現に用いられるレトロウイルスベクター(Microb
iology and Immunology, 158, 1-23, 1992)や、非病原
性、非分裂細胞にも導入可能で、長期発現に用いられる
アデノ随伴ウイルスベクター(Curr. Top. Microbiol.
Immunol., 158, 97-129, 1992)や、リポソーム等を具
体的に挙げることができるが、これらに限定されるもの
ではない。これらの中でも、経口により細胞株を樹立す
ることなく直接的に遺伝子を生体に発現させることがで
き、高い効率で細胞系や生体の臓器における遺伝子発現
が可能なアデノウイルスベクターが特に好ましい。ま
た、これらの発現ベクターへのトランスポーター遺伝子
の導入は常法によって行うことができ、例えばこれら発
現ベクター中の適当なプロモーターの下流にトランスポ
ーター遺伝子等を挿入することにより発現ベクターを構
築することができる。
【0016】本発明において、目的とするトランスポー
ター遺伝子が本来発現していない臓器としては特に制限
されるものではなく、例えば、該目的トランスポーター
遺伝子として、OAT1等の腎細胞に局在する有機アニ
オントランスポーター遺伝子を用いる場合、小腸、大
腸、直腸等を好適に例示することができる。この場合、
小腸、大腸、直腸等における薬剤、栄養物質等の有用物
質の取込み輸送能の向上や排泄物等の排出輸送能の向上
が期待でき、例えば腎不全患者における小腸、大腸、直
腸等が腎機能の代替を果たすことが期待できる。また、
目的とするトランスポーター遺伝子が本来発現していな
い臓器としては、該目的トランスポーター遺伝子とし
て、PEPT1等の小腸等に局在するペプチドトランス
ポーター遺伝子を用いる場合、血液脳関門(脳毛細血管
内皮細胞)等を好適に例示することができる。この場
合、抗癌剤の脳腫瘍への効率のよい輸送、パーキンソン
病治療薬であるL−ドーパのジペプチド誘導体の脳への
効率のよい輸送が期待できる。
【0017】また、本発明の臓器における物質輸送能を
付与・促進する方法としては、目的とする前記トランス
ポーター遺伝子を含む発現ベクターを、該目的トランス
ポーター遺伝子が本来発現していない臓器に強制発現さ
せることにより、かかる臓器における有用物質の取込み
制御輸送や排泄物質等の排出制御輸送を付与する方法
や、それらの物質輸送能を促進する方法などを具体的に
挙げることができる。また、目的とする前記トランスポ
ーター遺伝子を含む発現ベクターを、該目的トランスポ
ーター遺伝子が本来発現していない臓器に強制発現させ
る方法としては特に制限されるものではなく、発現ベク
ターを前記特定の臓器に感染させる公知の方法を用いる
ことができ、例えば、発現ベクターが含まれるリポソー
ムを経口投与することにより小腸や大腸に感染させた
り、発現ベクターを含む溶液を浣腸液として用いて大腸
に感染させたり、特定の臓器においてのみ発現するプロ
モーターの制御下にトランスポーター遺伝子を挿入した
発現ベクターを用いることにより感染させることができ
る。
【0018】本発明の物質輸送能が付与・促進された人
工臓器としては、上記の臓器感染用トランスポーター強
制発現ベクターを用いることにより得られる臓器であれ
ばその由来や種類は特に制限されるものではなく、例え
ばハイブリッド型人工臓器(病態生理(1990),Vo
l.9,No.11,p.925−927)や、ES細
胞を用いたインビトロで誘導した人工臓器や、ES細胞
を用いて豚体内で誘導した人工臓器や、本発明の臓器感
染用トランスポーター強制発現ベクターにより物質輸送
能が付与・促進された人工臓器を挙げることができる。
【0019】
【実施例】以下に、実施例を挙げてこの発明を更に具体
的に説明するが、この発明の技術的範囲はこれらの実施
例に限定されるものではない。 実施例1[OAT1遺伝子のアデノウイルスベクターへ
のサブクローニング] 目的とするトランスポーター遺伝子としてOAT1遺伝
子を用い、OAT1の遺伝子を生体の臓器に発現させる
方法としてアデノウイルスベクターを用いた。用いたア
デノウイルスベクターはHeらによって開発されたもので
(He,T.C. et al., A simplelified system for generat
ing recombinant adenoviruses. Proc.Natl. Acad. Sc
i., 95 : 2509-2514 (1998))、2段階のサブクローニン
グを行うことにより作製することができる(図1及び図
2参照)。このアデノウイルスベクターを用いる方法で
は、大腸菌中で相同組み換えを行い、5.0kbまでの
インサートを高い効率で導入できる。はじめにシャトル
ベクターに目的とするOAT1遺伝子を組み込み、この
シャトルベクターのアデノウイルスベクターとの相同部
分を利用して、アデノウイルスの大部分の遺伝子を有す
るベクターとの相同組み換えを行い、組み換えアデノウ
イルスベクターを作製した。このシャトルベクターはG
FP(green fluorescent protein)遺伝子を持ち、OA
T1遺伝子と別なプロモーターからGFPタンパク質を
発現させることができる。GFPの利点は生細胞のまま
で簡単に解析できることであり、そのため経時的な観察
が容易であり、トランスフェクションやウイルスの感染
効率の指標とすることができる。
【0020】実施例1−1(pAdTrack-CMV-OAT1の調
製) ラットOAT1の遺伝子が組み込まれたプラスミド pSP
ORT1-OAT1とシャトルベクター pAdTrack‐CMVを、それ
ぞれ2つの制限酵素 Kpn Iと Hind IIIで37℃で2時
間インキュベートした(表4)。次いで、電気泳動にか
け、QIAQuick Gel Extraction Kitを用い、アガロース
ゲルからOAT1の挿入部分とシャトルベクターのDN
Aを精製し、30μLのBuffer PEに抽出した。
【0021】
【表4】
【0022】シャトルベクターのクローニングサイトに
OAT1を組み込むため、上記精製したDNAのリゲー
ション反応を行い(表5)、得られたベクターpAdTrack
‐CMV-OAT1を増幅するためにエレクトロポレーショ
ンにより大腸菌にトランスフォーメーションを行った。
エレクトロポレーションは、サンプル1mmをキュベッ
トに入れ、Genepalser II (BIOLAD社製)を用い、1k
V、200Ω、25μFで行った。
【0023】
【表5】
【0024】次いで、培養チューブに入った500μL
のLB培地(Tryptone 10g, YeastExtract 5g, NaCl 10
g, 5N NaOH 0.2Ml, Add water to 1000mL)に移し、1
時間振とう培養した。LBプレート培地(カナマイシン
入り)に250μLずつまきコロニーを作製した。2m
LのLB培地に pAdTrack‐CMV-OAT1 のコロニーを攪拌
させ37℃で一晩振とう培養し、QIAprep Spin Minipre
p Kitを用いプラスミドを精製し、50μLのBuffer EB
で抽出した。得られたプラスミドpAdTrack‐CMV-OAT1の
制限酵素処理 (Hind III, Kpn I)を行い、電気泳動によ
り(表6)大きさを確認した。図4に、pAdTrack‐CMV-
OAT1 構築物の結果を示す。予想される断片のサイズは
9.2及び2.2kbである。
【0025】
【表6】
【0026】上記のように、アデノウイルスの遺伝子を
もつベクターにOAT1のDNAを導入する方法として
2段階のサブクローニングを行った。図3に、大腸菌内
における相同組換えによる組換えアデノウイルスプラス
ミドの産生を示す。用いたOAT1遺伝子はpSPORT1のS
al I, Not I siteに組み込まれており、このOAT1遺
伝子の両端にあるKpn I, Hind III siteで切断し、電気
泳動で分離してOAT1の遺伝子を精製した。同様に制
限酵素Kpn I, Hind IIIで処理したシャトルベクター(p
AdTrack-CMV)にOAT1遺伝子を組み込み、pAdTrack-
CMV-OAT1を作製した。少量のpAdTrack-CMV-OAT1を再び
制限酵素Kpn I, Hind IIIで切断し、電気泳動で分離し
た(図4参照)。予想されるDNAの分子サイズはOA
T1のインサート部分の2.2kbと残りの9.2kb
の2本であり、OAT1が組み込まれていることを確認
した。
【0027】実施例1−2(相同組み換えによるpAd-OA
T1の調製) 制限酵素処理(表7)により実施例1−1で得られた p
AdTrack‐CMV-OAT1 を制限酵素Pme Iにより一本鎖に
し、電気泳動(100V, 30min, 1.0 %agarose / TAE, Mar
ker :λ/Hind III)により確認した(図5参照)。次
いで、フェノール:クロロフォルム:イソアミルアルコ
ール(25:25:1)50μLを加えvortexし、2分
間遠心し、上層をとりクロロホルム50μLを加えvort
exし、2分間遠心した。次いで、エタノール沈殿処理
(5分間放置、30分間遠心)を行い、ペレットを75
%エタノールで洗浄後、室温でエタノールを除去し、得
られたペレットを蒸留水12μLに溶解した。
【0028】
【表7】
【0029】上記Pme I消化物とアデノウイルスベクタ
ー pAdEasy-1 との相同組換えを行った(表8)。サン
プル1mmをキュベットに入れ、Genepalser II(BIOLAD
社製)でエレクトロポレーションを1kV、200Ω、
25μFで行った。LB400μLを加え15時間カナ
マイシン含有プレート培地に培養した。QIAprep Spin M
iniprep Kitを用い、プラスミドを精製し、0.8%ア
ガロースゲル上で電気泳動にかけ、エチジウムブロマイ
ドで染色した。結果を図6に示す。移動速度からして、
1〜8、10及び11列のクローンは潜在的に有効な組
換え体と考えられた。
【0030】
【表8】
【0031】上記得られた pAd-OAT1の制限酵素処理 (B
amH I,Pac I,Spe I)を行い電気泳動(表9)により大き
さを確認した。図7に、代表的な制限酵素を用いたpAdE
asy-1とpAd-OAT1の電気泳動の結果と予想される断片の
大きさを示す。
【0032】
【表9】
【0033】上記のように、閉環状のpAdTrack‐CMV- O
AT1を制限酵素Pme Iで処理し、1カ所だけで切断し直鎖
状にした。この段階で電気泳動で確認したところベクタ
ー全長の11.4kbのところにシグナルが現れ、直鎖
状になっていることを確認した(図5参照)。pAdTrack
‐CMV-OAT1のPme I消化物とアデノウイルスベクターpAd
Easy-1との相同組換えを行った。相同組み換えはE.coli
(B J5183)にトランスフォーメーションすることで行
なった。B J5183はRec BCD変異体の大腸菌で相同組み換
えが起こりやすい。この大腸菌をカナマイシン含有のL
Bプレート培地にまき、培養した。pAdTrack-CMVはカナ
マイシン耐性の遺伝子を持っているので、相同組み換え
により閉環状のプラスミドになると耐性を獲得し、カナ
マイシン含有培地中でもコロニーを形成する。カナマイ
シン耐性を持たないpAdEasy-1や、耐性を持っていても
直鎖状のpAdTrack‐CMV-OAT1はコロニーを形成しないの
で、選択的に目的とするpAd-OAT1のコロニーが得られ
た。次いで QIAprep Spin Miniprep Kitを用い、大腸菌
からプラスミドを精製した。電気泳動でサイズを確認
し、pAdEasy-1より大きなサイズのpAd-OAT1と思われる
ベクターを選択した(図6参照)。コロニーを選択する
とき、より小さいコロニーを選んだ方がpAd-OAT1である
確率が高いということがわかった。これは相同組換えが
起こると全長が38kbと非常に大きいことから、大変
不安定で成長するのも遅いためと思われる。
【0034】次いで、制限酵素処理により pAd- OAT1の
確認を行った。 pAd- OAT1の制限酵素処理 (BamH I,Pac
I,Spe I)を行い電気泳動により大きさを確認した(図
7参照)。3つの制限酵素でプラスミドを切断すると、
制限酵素サイトから予想される数のバンドが検出され
た。予想される断片のサイズは、BamH Iで切断したと
き、大きさもほぼ予想したサイズになった。
【0035】実施例1−3(PCRによる各段階でのO
AT1の遺伝子の確認) サブクローニングのそれぞれの段階でOAT1の遺伝子
が含まれているかをPCR反応後の電気泳動により確認
した。OAT1の全DNA配列のうち645bpをはさ
むようにプライマーを設計した。図8にアガロースゲル
を用いた上記PCR産物の電気泳動の結果を示す。pAdT
rack‐CMV-OAT1とpAd-OAT1に645bpのところにバン
ドが認められた。
【0036】実施例2[アデノウイルスを用いたOAT
1の過剰発現系の作製] 実施例1において用いられているアデノウイルスベクタ
ーは、E1というアデノウイルスの遺伝子発現に必要な
部分を欠損させた非増殖型のベクターである。E1はア
デノウイルスの遺伝子発現に必要で、E1が欠損してい
るとウイルスの蛋白は産生されない。そこでE1遺伝子
を持続的に発現する、ヒト胎児腎HEK293細胞中で
増殖させ、高力価のウイルス液にまで濃縮し、ウイルス
の力価を算出した。また、このウイルス液をHEK29
3細胞以外の培養細胞あるいは動物組織に感染させたと
き、感染力によりウイルスのゲノムは高率に核内へ導入
されるが最初に発現すべきE1遺伝子が欠損しているた
め、ウイルスは複製されることなく目的遺伝子だけが発
現することになる。そこで、他のパッケージング細胞で
はない細胞においても感染性があるか確認する必要があ
る。そこでブタ腎由来のLLC−PK1細胞でGFPが
発現するか調べた。
【0037】実施例2−1(pAd-OAT1の調製) Endo Free Plasmid Maxi kit によりHEK293にト
ランスフェクションするためのエンドトキシンのないpA
d-OAT1を以下のように大量調製した。まず、5mLのL
B培地にpAd-OAT1で感染した大腸菌のコロニーをとり、
一晩37℃で振とう培養し、増殖した大腸菌をさらに坂
口フラスコ2本に入れた500mLのLB培地中に加
え、一晩37℃で振とう培養した。冷却後、500mL
遠心チューブ2本に分け、2500gで15分間遠心し
た。Endo Free Plasmid Maxi kitによりpAd-OAT1を1m
Lの Beffer TEに抽出し、そのうち10μLを精製水で
100倍希釈し、波長260nmにおける吸光度(OD
260)を測定し、OD260=1を50μg/mLとして定
量した。次いで、制限酵素Pac Iを用いる他は実施例1
−2と同様にしてpAd-OAT1を一本鎖状のDNAにした。
【0038】実施例2−2(ヒト胎児腎由来HEK29
3細胞の培養) ヒト胎児腎由来HEK293細胞の培養をDMEM培地
(1L当たり、Dulbecco's Modified Eagle Medium1
3.5g、炭酸水素ナトリウム3.7g、ペニシリンG
カリウム70mg、ストレプトマイシン硫酸塩139m
g)で行った。培養後、シャーレ上の培地をアスピレー
ターにより取り除き、PBSで洗浄後にトリプシン・E
DTA液5mLを加えて5〜10分間細胞がシャーレか
ら剥がれるまで放置し、細胞が完全に剥がれたら、DM
EM培地に懸濁し、遠心後に上清をアスピレーターによ
り除去し、DMEM培地10mLを加えて懸濁し、この
懸濁液中の細胞数を計数板にて計測した。φ10cmシ
ャーレの場合は1〜2×10 6個の割合で、φ15cm
シャーレの場合は3〜4×106個の割合で細胞を播
き、シャーレを縦横に揺さぶり、細胞がシャーレ上に均
一になるようにした。
【0039】実施例2−3(pAd-OAT1のHEK293細
胞へのトランスフェクション;一次ウイルス液の作製) 実験を行う前日にHEK293細胞を2倍に希釈して2
5Tフラスコ1本にまき、細胞が50〜70%コンフレ
ントに達するまで培養した。組み換えアデノウイルスベ
クター pAd-OAT1 4μg(20μL)とリポフェクタミ
ン20μLにそれぞれ無血清培地 (opti-mem-I)500
μLを加え、室温で15〜30分間放置した。これら2
つの溶液を混ぜ合わせ15〜40分間室温で放置し、D
NAとリポソームの複合体を作製した。HEK293細
胞の培養液を捨て、4mLのPBS(−)で細胞を洗っ
た。無血清培地2.5mLを加え37℃のインキュベー
ターで10分間放置し、リポソーム溶液を細胞の入った
フラスコに加えて37℃のインキュベーターで4時間放
置した。培地を捨て、6mLのDMEMを加え、37℃
インキュベーターで4日間培養した。
【0040】実施例2−4(ウイルスの回収) ウイルスを感染させてから9日後、蛍光顕微鏡でGFP
の発現の様子を観察し(図9参照)、細胞をラバーポリ
スマン(coster 3010)で剥がし、遠心管に移した後、
1000rpmで5分間遠心し、3mL残して後は捨て
た。遠心管をメタノール/ドライアイスにつけ、細胞を
急速に凍結させ、37℃水浴で溶解させた。この操作を
3回くり返し、細胞質内からウイルスを放出させた。1
000rpmで5分間遠心し、上清を新しい遠心管に採
り、一次ウイルス液とした。蛍光のみによる観察結果を
図9Aに、位相差像と蛍光両方をあわせた観察結果を図
9Bに示す。
【0041】実施例2−5(アデノウイルスのHEK2
93細胞への感染;二次ウイルス液の作製) 実験を行う前日にHEK293細胞を2倍に希釈して2
5Tフラスコ1本にまき、細胞が50〜70%コンフレ
ントに達するまで培養した。HEK293細胞に一次ウ
イルス液を1mLずつ25Tフラスコ2本に加え、ウイ
ルスを細胞に感染させた。6日後、蛍光顕微鏡でGFP
の発現の様子を観察し、同様に細胞をはがし1本の遠心
チューブに集め遠心し、5〜6mL残して培地を捨て
た。以後、実施例2−4と同様にして二次ウイルス液を
得た。位相差像と蛍光両方をあわせた観察結果を図9C
に示す。
【0042】実施例2−6(アデノウイルスのHEK2
93細胞への感染;三次ウイルス液の作製) HEK293にウイルス液を1mLずつ25Tフラスコ
4本(75T1本、25T1本)に加え、二次ウイルス
を細胞に感染させた。2日後、蛍光顕微鏡でGFPの発
現の様子を観察した。結果を図9Dに示す。実施例2−
4と同じように細胞をはがし遠心し、培地を捨てた。1
2mLのopti-nen Iを加え、以後、実施例2−4と同様
にして三次ウイルス液を得た。図9Dは位相差像と蛍光
両方をあわせたものであり、図9Dからほぼ100%感
染するまでにウイルス液を濃縮できたことがわかった。
【0043】実施例2−7(三次ウイルスの力価の測
定) HEK293細胞を6ウェルのディッシュ2枚にまい
た。細胞がコンフルエントになった段階で三次ウイルス
を段階希釈して細胞にかけた。2日後、培地を交換し、
ウイルス液を取り除いた。2日後と5日後に蛍光顕微鏡
でGFPの発現を確認し、単位面積当たりの蛍光を発し
ている細胞数の割合を求め、三次ウイルスの力価を次の
計算により求めた。三次ウイルスをHEK293細胞に
感染させたときの感染した細胞の割合を、GFPの蛍光
がみえる細胞の数をもとに計算した。1μL/9.5c
2でインフェクションしたときコンフルエントになっ
たHEK293の細胞数を1.2×107cells/75c
2と仮定すると、全細胞に占めるGFPの発現細胞の
割合は7.5%であった。HEK293細胞での三次ウ
イルスの力価を、1.1×108PFU(Plaque-formin
g unit per cell)/mLと見積もった。
【0044】実施例3[OAT1発現Caco−2細胞
における物質輸送] 小腸のモデル細胞であるCaco−2細胞に組換えアデ
ノウイルスを感染させ、OAT1の輸送機能、すなわち
OAT1が取込み方向の輸送に作用するか、排出方向の
輸送に作用するかを調べた。かかるヒト大腸癌由来のC
aco−2細胞を用いて発現させたOAT1の機能や輸
送活性を調べるため、まず、実際に組み換えアデノウイ
ルスがCaco−2に感染しOAT1を発現するかどう
かを調べた。本実施例で用いたアデノウイルスベクター
はGFP遺伝子を持っているため、トランスフェクショ
ンや感染の効率の指標となることから、Caco−2に
組み換えアデノウイルスを感染させ、GFPの発現効率
を調べた結果、GFPの発現からOAT1の発現がほぼ
予測することができた。次いで、ディッシュ法によりO
AT1発現Caco−2細胞における[3H]パラアミ
ノ馬尿酸(PAH)の取込みについて調べた。次に、カ
ップ法によりOAT1発現Caco−2細胞における物
質輸送の方向、すなわち管腔側(AP)から側底膜側
(BP)方向か、あるいは側底膜側(BP)から管腔側
(AP)方向かを、[3H]PAHの透過量により調べ
た。これらの実験により、本発明の臓器感染用トランス
ポーター強制発現ベクターの有効性を確認した。
【0045】実施例3−1(ヒト大腸癌由来Caco−
2細胞の培養) 液体窒素タンクから取り出したCaco−2細胞を、3
7℃で解凍し、改変DMEM培地(1L当たり、Dulbec
co's Modified Eagle Medium27g、炭酸水素ナトリウ
ム44mM、ペニシリンGカリウム100U/mL、ス
トレプトマイシン硫酸塩100μg/mL、L−グルタ
ミン2mM、Neaa 1mM、FBS10%)で懸濁し遠
心する洗浄操作を2回行った後、5%炭酸ガス下37℃
で4〜7日間培養した。培養後に培地を捨て0.25%
HBSS(Ca2+、Mg2+フリー)で細胞単層を2回洗
浄し、トリプシン・EDTA溶液を用いて剥離処理を行
い、細胞懸濁液を調製し、細胞計数板で細胞数を計測
し、ディッシュには rat tail collagenでコーティング
した上に1.26×105cells/mL(1.0mL/ウ
ェル)、カップには1.26×105cells/mL(0.
5mL/カップ)の細胞を用いた。培養4日目から培地
を交換し、以後1日おきに交換して培養した。
【0046】実施例3−2(Caco−2におけるGF
Pの発現) Caco−2細胞へのウイルスの感染を次のようにして
調べた。Caco−2細胞を4ウェルのディッシュ2枚
にまいた。ディッシュはあらかじめコラーゲンコートし
たものを使用した。細胞がコンフルエントになった段階
で、三次ウイルスをMOI (multiplicity of Infection)
75,15,4に段階希釈した。コンフルエントなCa
co−2細胞の密度を1×107cells/75cm2と仮
定して、表10に示す量の三次ウイルスを細胞にかけて
感染させた。感染2日後に培地を除去し、ウイルスを取
り除いた。2日後と5日後に蛍光顕微鏡でGFPの発現
を観察した。図10はGFP発現の様子を示す図であ
る。MOI 75では十分な発現が見られたが、MOI 15、
4とウイルス量が少なくなるに従ってGFPの発現も減
少した。2日目と5日目では感染効率はほとんど変わら
ず、GFPの発現は少なくとも5日持続することがわか
った。十分な感染を得るためにはMOI 75の濃度のウイ
ルスを使う必要があることがわかった。
【0047】
【表10】
【0048】実施例3−3(ディッシュ法によるOAT
1発現Caco−2細胞における[3H]PAHの取込
み) 実施例3−1で調製したディッシュ内のウェル中の培養
液を真空ポンプで吸引し、細胞を傷つけないようにし
て、細胞表面を37℃に温めた培地1mlで3回洗い、
最後に加えた培地をできるだけきれいに取り除いた。O
AT1発現Caco−2細胞(AdOAT1)の対照として正
常Caco−2細胞(Normal)も同様にディッシュ内に
調製した。各細胞をそれぞれ2組用意し、一方のグルー
プは予め1mMのグルタール酸溶液で37℃、30分プ
レインキュベートした。ディッシュ内を37℃とし、ウ
ェル内に0.16μMの[3H]PAH溶液210μL
を加え、インキュベートし、経時的にサンプリングし
た。細胞を可溶化するために、5NのNaOH500μ
Lを加え振とうし、5NのHCl500μLで中和し、
その溶液を液体シンチレーションカウンターで測定し
た。結果を図11に示す。図11に示されるように、O
AT1発現Caco−2細胞(AdOAT1)においては、対
照の正常Caco−2細胞(Normal)に比べ、有意に[
3H]PAHの取込み量が増加していた。また、グルタ
ール酸溶液で予めプレインキュベートした場合は取り込
みの促進がみられた。このように、OAT1を発現させ
たCaco−2細胞で[3H]PAHの取込み量が増加
したことから、管腔側でOAT1が機能的に発現してい
ると考えられる。
【0049】実施例3−4(カップ法によるOAT1発
現Caco−2細胞における物質輸送方向) (OAT1発現Caco−2細胞における管腔側から側
底膜側への透過実験)実施例3−1で調製したカップ内
の培養液を捨てた後、培養液で3回洗浄し、最後に加え
た培地をできるだけきれいに取り除いた。OAT1発現
Caco−2細胞(Caco-2/AdOAT1)の対照として正常
Caco−2細胞(Caco-2/Normal)も同様に調製し
た。カップ内を37℃とし、側底膜側(basolateral si
de)に培地1.5mLを加え、直ちに、管腔側(Apical
side)に0.16μMの[3H]PAH溶液510μL
を加え、インキュベートし、経時的に側底膜側からサン
プリングした。各サンプリング時に500μLをサンプ
リングし、新たに500μLの培地を側底膜側に加え
た。各サンプルは、実施例3−3と同様にして液体シン
チレーションカウンターで測定した。
【0050】(OAT1発現Caco−2細胞における
側底膜側から管腔側への透過実験)上記と同様に調製し
たカップ内の側底膜側(basolateral side)に0.16
μMの[3H]PAH溶液1.5mLを加え、直ちに、
管腔側(Apical side)に培地500μLを加え、イン
キュベートし、経時的に管腔側からサンプリングした。
各サンプリング時に200μLをサンプリングし、新た
に200μLの培地を管腔側に加えた。各サンプルは、
実施例3−3と同様にして液体シンチレーションカウン
ターで測定した。
【0051】これら透過実験の結果を図12に示す。図
12に示されるように、カップ法によりOAT1を発現
させたCaco−2細胞における側底膜側(BL)から
管腔側(AP)方向への[3H]PAHの透過量が有意
に増加し、その比は約1.6倍となった。また、その速
度も細胞間隙マーカーであるマンニトールの透過速度よ
り4.5倍速いものであった。これらの結果から、OA
T1発現Caco−2細胞における輸送方向は、管腔側
(AP)から側底膜側(BL)方向ではなく、側底膜側
(BL)から管腔側(AP)方向であり、OAT1は排
出方向に輸送作用を有することがわかった。OAT1発
現Caco−2細胞における輸送方向が側底膜側(B
L)から管腔側(AP)方向であることを確認するため
に、上記透過実験における0.16μMの[3H]PA
H溶液に代えて、10mMのペニシリンG(PCG)含
有0.16μM[3H]PAH溶液を用いて同様な透過
実験を行った。結果を図13に示す。図13に示される
ように、阻害剤PCGによってOAT1を発現させたC
aco−2細胞における側底膜側(BL)から管腔側
(AP)方向への[3H]PAHの透過量が、マンニト
ールレベルまで下がったことから、OAT1の発現によ
る分泌指向性を確認することができた。
【0052】実施例4[PEPT1発現RBEC1細胞
における[3H]ジペプチドの取込み] 上記実施例1と同様にして、トランスポータPEPT1
遺伝子を組み込んだ発現アデノウイルスベクター(AdhP
EPT1-EYFP)を構築し、培養株化ラット脳毛細血管内皮
細胞(RBEC1)に感染させた。次に、上記実施例3
−3に準じて、ディッシュ法によるPEPT1発現RB
EC1細胞における[3H]GlySarの取込みにつ
いて調べた。結果を図14に示す。図14に示されるよ
うに、発現ベクター(AdhPEPT1-EYFP)で感染されたP
EPT1発現RBEC1細胞は、対照である感染されて
いないRBEC1細胞に比べ、ジペプチドの取込み量が
有意に増加した。
【0053】
【発明の効果】本発明の臓器感染用トランスポーター強
制発現ベクターを用いると、各種臓器が本来有していな
い物質輸送機能を特定の臓器に付与し、該臓器への薬
剤、栄養物質等の有用物質の取込み輸送を促進したり、
あるいは該臓器から排泄物質等の排出輸送を促進するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における組換えアデノウイルスの構築シ
ステムを示す図である。
【図2】本発明におけるシャトルベクター及びアデノウ
イルスのバックボーンベクターを示す図である。
【図3】大腸菌での相同組換えによる本発明の組換えア
デノウイルスプラスミドの構築を示す図である。
【図4】本発明の発現ベクター構築の相同組換えに用い
る pAdTrack-CMV-OAT1 の電気泳動の結果を示す図であ
る。
【図5】本発明の発現ベクター構築の相同組換えに用い
る pAdTrack-CMV-OAT1 の直鎖化DNAの電気泳動の結
果を示す図である。
【図6】ラットOAT1の pAdEasy-1 ベクターへの相
同組換えの結果を示す図である。
【図7】本発明の発現ベクター pAd-OAT1の電気泳動の
結果を示す図である。
【図8】ラットOAT1特異的プライマーを用いたPC
Rの結果を示す図である。
【図9】本発明の発現ベクター pAd-OAT1をHEK29
3細胞へトランスフェクションした結果を示す図であ
る。
【図10】本発明の発現ベクター pAd-OAT1をCaco
−2細胞へトランスフェクションした結果を示す図であ
る。
【図11】OAT1発現Caco−2細胞における[3
H]PAHの取込み結果を示す図である。
【図12】OAT1発現Caco−2細胞における[3
H]PAHの透過性の結果を示す図である。
【図13】OAT1発現Caco−2細胞におけるペニ
シリンG存在下における[3H]PAHの透過性の結果
を示す図である。
【図14】PEPT1発現RBEC1細胞における[3
H]ジペプチドの取込み結果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4B024 AA01 BA80 CA02 DA02 DA06 EA02 EA04 FA01 FA10 GA14 GA19 HA01 HA17 4B065 AA90X AA91Y AA95X AB01 AC14 BA01 BA03 CA24 CA44 CA46

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 目的とするトランスポーター遺伝子を含
    む発現ベクターであって、該目的トランスポーター遺伝
    子が本来発現していない臓器に、該目的トランスポータ
    ー遺伝子を強制発現させるために用いられることを特徴
    とする臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター。
  2. 【請求項2】 トランスポーター遺伝子が有機アニオン
    トランスポーター遺伝子であることを特徴とする請求項
    1記載の臓器感染用トランスポーター強制発現ベクタ
    ー。
  3. 【請求項3】 トランスポーター遺伝子が有機カチオン
    トランスポーター遺伝子であることを特徴とする請求項
    1記載の臓器感染用トランスポーター強制発現ベクタ
    ー。
  4. 【請求項4】 トランスポーター遺伝子がペプチドトラ
    ンスポーター遺伝子であることを特徴とする請求項1記
    載の臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター。
  5. 【請求項5】 トランスポーター遺伝子を含む発現ベク
    ターが、トランスポーター遺伝子とマーカー遺伝子を含
    む発現ベクターであることを特徴とする請求項1〜4の
    いずれか記載の臓器感染用トランスポーター強制発現ベ
    クター。
  6. 【請求項6】 マーカー遺伝子が、蛍光性タンパク質を
    コードするDNAであることを特徴とする請求項5記載
    の臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター。
  7. 【請求項7】 発現ベクターが、アデノウイルスベクタ
    ーであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか記載
    の臓器感染用トランスポーター強制発現ベクター。
  8. 【請求項8】 トランスポーター遺伝子が本来発現して
    いない臓器が小腸であることを特徴とする請求項1〜7
    のいずれか記載の臓器感染用トランスポーター強制発現
    ベクター。
  9. 【請求項9】 トランスポーター遺伝子が本来発現して
    いない臓器が大腸であることを特徴とする請求項1〜7
    のいずれか記載の臓器感染用トランスポーター強制発現
    ベクター。
  10. 【請求項10】 トランスポーター遺伝子が本来発現し
    ていない臓器が血液脳関門であることを特徴とする請求
    項1〜7のいずれか記載の臓器感染用トランスポーター
    強制発現ベクター。
  11. 【請求項11】 目的とするトランスポーター遺伝子を
    含む発現ベクターを、該目的トランスポーター遺伝子が
    本来発現していない臓器に強制発現させることを特徴と
    する臓器における物質輸送能を付与・促進する方法。
  12. 【請求項12】 トランスポーター遺伝子が有機アニオ
    ントランスポーター遺伝子であることを特徴とする請求
    項11記載の臓器における物質輸送能を付与・促進する
    方法。
  13. 【請求項13】 トランスポーター遺伝子が有機カチオ
    ントランスポーター遺伝子であることを特徴とする請求
    項11記載の臓器における物質輸送能を付与・促進する
    方法。
  14. 【請求項14】 トランスポーター遺伝子がペプチドト
    ランスポーター遺伝子であることを特徴とする請求項1
    1記載の臓器における物質輸送能を付与・促進する方
    法。
  15. 【請求項15】 トランスポーター遺伝子を含む発現ベ
    クターが、トランスポーター遺伝子とマーカー遺伝子を
    含む発現ベクターであることを特徴とする請求項11〜
    14のいずれか記載の臓器における物質輸送能を付与・
    促進する方法。
  16. 【請求項16】 マーカー遺伝子が、蛍光性タンパク質
    をコードするDNAであることを特徴とする請求項15
    記載の臓器における物質輸送能を付与・促進する方法。
  17. 【請求項17】 発現ベクターが、アデノウイルスベク
    ターであることを特徴とする請求項11〜16のいずれ
    か記載の臓器における物質輸送能を付与・促進する方
    法。
  18. 【請求項18】 トランスポーター遺伝子が本来発現し
    ていない臓器が小腸であることを特徴とする請求項11
    〜17のいずれか記載の臓器における物質輸送能を付与
    ・促進する方法。
  19. 【請求項19】 トランスポーター遺伝子が本来発現し
    ていない臓器が大腸であることを特徴とする請求項11
    〜17のいずれか記載の臓器における物質輸送能を付与
    ・促進する方法。
  20. 【請求項20】 トランスポーター遺伝子が本来発現し
    ていない臓器が血液脳関門であることを特徴とする請求
    項11〜17のいずれか記載の臓器における物質輸送能
    を付与・促進する方法。
  21. 【請求項21】 臓器における物質輸送が、該臓器にお
    ける物質の取込み制御輸送であることを特徴とする請求
    項11〜20のいずれか記載の臓器における物質輸送能
    を付与・促進する方法。
  22. 【請求項22】 臓器における物質輸送が、該臓器にお
    ける物質の排出制御輸送であることを特徴とする請求項
    11〜20のいずれか記載の臓器における物質輸送能を
    付与・促進する方法。
  23. 【請求項23】 請求項1〜10のいずれか記載の臓器
    感染用トランスポーター強制発現ベクターを用いること
    により、物質輸送能が付与・促進された人工臓器。
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