JP2010041919A - Gene transfer adjuvant containing intracellular migration peptide as active ingredient and gene transfer method using the gene transfer adjuvant - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enable transfer of a gene even in a part of cancer cells, blood cells, and the like in which the expression of CAR and integrin are both poor or deleted. <P>SOLUTION: Provided are the gene transfer adjuvant containing an intracellular migration peptide as an active ingredient, in which NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group are attached to the intracellular migration peptide. The gene transfer method comprises covalent-bonding the gene transfer adjuvant to the surface of the coat protein of a virus used as a gene transfer vector. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤および該遺伝子導入補助剤を利用した遺伝子導入方法に関する。更に詳しくは、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質に共有結合させることで、CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか或いは欠損している一部の癌細胞や血球系細胞に於いても、遺伝子導入を可能とする「細胞内移行ペプチドを有効成分とした遺伝子導入補助剤」および「該遺伝子導入補助剤を利用した遺伝子導入方法」に関する。   The present invention relates to a gene transfer aid containing an intracellular translocating peptide as an active ingredient and a gene transfer method using the gene transfer aid. More specifically, even in some cancer cells and blood cells that are poorly or deficient in expression of both CAR and integrin by covalently binding to the viral coat protein used as a gene transfer vector. Furthermore, the present invention relates to a “gene introduction auxiliary agent using an intracellular translocation peptide as an active ingredient” and “a gene introduction method using the gene introduction auxiliary agent” that enable gene introduction.

哺乳動物などの細胞における遺伝子発現の調節機構と遺伝子産物である蛋白質の機能解析は、現在の医薬学、生物学の中心テーマであり、それらの解析のためには動物細胞に目的遺伝子を導入する技術が不可欠である。現在、遺伝子導入法は、リポソームなどの非ウイルスベクターを用いる方法とウイルスベクターを用いる方法に大別されるが、遺伝子導入・発現効率の観点からウイルスベクターを用いる方法が主流を占めている。
ウイルスベクターの中でも、特にアデノウイルスベクター(以下「Ad」と称す)による遺伝子導入法は、高い遺伝子導入・発現効率を示すことから、細胞や動物個体レベルでの基礎研究を進める上で非常に重要なツールであることが知られている。
The regulation of gene expression in mammalian cells and the functional analysis of proteins, which are gene products, are the central themes of current pharmacology and biology. In order to analyze them, target genes are introduced into animal cells. Technology is essential. At present, gene transfer methods are roughly classified into methods using non-viral vectors such as liposomes and methods using viral vectors, and methods using viral vectors dominate from the viewpoint of gene transfer / expression efficiency.
Among viral vectors, the gene transfer method using an adenovirus vector (hereinafter referred to as “Ad”) exhibits high gene transfer / expression efficiency, and is therefore very important for basic research at the cell and animal level. It is known to be a powerful tool.

現在、遺伝子治療研究及び基礎研究に広く用いられているAdは、2型或いは5型Adを基盤として開発されており、その遺伝子導入機構はAdの感染機構をそのまま利用している。Adは、直径約80nmのウイルス粒子に252個のカプソメアからなる正20面体構造をしており、そのうち頂点にある12個は突起構造をもったペントンと呼ばれ、他の240個はヘキソンと呼ばれる。ペントンはペントン・ベースとファイバーからなり、ファイバーは更にテール、シャフト、ノブに分けられる。
Adの標的細胞内への侵入は、ファイバーノブが感染受容体であるCAR(coxackievirus adenovirus receptor)に結合し、続いてペントン・ベースのRGD(Arg−Gly−Asp)モチーフが細胞表面上のα−インテグリンに結合するという2段階の過程を経て、エンドサイトーシスにより起こる。エンドソームに達したAdは、酸性条件下でカプシド蛋白質の構造変化を起こし、エンドソームを破壊して細胞内へと移行する。その後、Adは微小管に沿った逆行性輸送により核近傍まで運ばれ、核膜孔複合体に結合して目的遺伝子の組み込まれたゲノムを核内へと送達する。
上述した機序に基づき、アデノウイルスベクター(Ad)は広範な種類の細胞・組織に分裂期・静止期を問わず効率良く遺伝子導入できる。又、動物個体への投与による発現が可能である為、遺伝子治療用ベクターとしての開発が盛んに為されている。
しかしながら、悪性腫瘍細胞や血球系細胞のようなAd感染受容体(CAR)の発現が乏しい、或いは欠損している細胞種では、遺伝子治療の重要なターゲットでありながらAdを用いてさえ十分な遺伝子発現が得られない。
Currently, Ad widely used in gene therapy research and basic research has been developed on the basis of type 2 or type 5 Ad, and its gene transfer mechanism uses the infection mechanism of Ad as it is. Ad has a regular icosahedron structure consisting of 252 capsomeres on a virus particle having a diameter of about 80 nm, of which 12 at the apex are called pentons having a protruding structure, and the other 240 are called hexons. . Penton consists of a penton base and a fiber, which is further divided into a tail, shaft and knob.
Entry into a target cell of Ad are fiber knob binds to CAR (coxackievirus adenovirus receptor) are infectious receptor, followed by penton base RGD (Arg-Gly-Asp) motif on the cell surface alpha v -It occurs by endocytosis through a two-step process of binding to integrins. Ad that reaches the endosome undergoes a structural change of the capsid protein under acidic conditions, destroys the endosome, and moves into the cell. Thereafter, Ad is transported to the vicinity of the nucleus by retrograde transport along the microtubules, and binds to the nuclear pore complex to deliver the genome into which the target gene is incorporated into the nucleus.
Based on the mechanism described above, the adenoviral vector (Ad) can efficiently introduce a gene into a wide variety of cells and tissues regardless of the mitotic or stationary phase. In addition, since it can be expressed by administration to individual animals, it has been actively developed as a gene therapy vector.
However, in cell types with poor or defective expression of Ad infection receptor (CAR) such as malignant tumor cells and blood cell lineage cells, it is an important target for gene therapy, but even with Ad No expression can be obtained.

Ad感染受容体(CAR)の発現が乏しい一部の癌細胞や血球系細胞に対しては、遺伝子導入効率が低いという、Adの問題点を克服すべく、Adのファイバー先端部にRGD(Arg−Gly−Asp)ペプチドを提示させることによって、α−インテグリン(integrin)指向性を付与した改良型Ad(以下「AdRGD」と称す)が開発された。
AdRGDは、従来型Adでは遺伝子導入が困難であった細胞(CARの発現が乏しい細胞等)にも極めて効率良く遺伝子発現させることができる(非特許文献1、2)。
AdRGDは、従来型Adと同様にE1欠損領域に目的遺伝子の発現カセットを搭載しており、さらにファイバーノブをコードする領域にはα−インテグリンに親和性を有するRGD配列に相当するオリゴヌクレオチドが挿入されており、このファイバー領域の改変により、AdRGDは、α−インテグリン指向性を獲得し、従来型Adでは遺伝子導入が困難であったCARの発現が乏しい、或いは欠損している細胞に対しても効率よく遺伝子を導入することができる。
実際、本発明者らにより、AdRGDを応用して、(1)サイトカイン遺伝子や自殺遺伝子を用いた癌遺伝子治療の最適化(非特許文献2〜4)、(2)遺伝子修飾による樹状細胞機能の強化に基づく細胞免疫療法の最適化(非特許文献1、5)、(3)ケモカイン・ケモカイン受容体遺伝子導入による免疫細胞の体内動態制御法の構築(非特許文献5)が進められており、従来のベクターシステムでは達成し得なかった新規DDS(Drug Delivery System)戦略の先端医療への導入が図られている。
しかしながら、CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか或いは欠損している、一部の癌細胞や血球系細胞等に於いては、AdRGDであっても、依然として十分な遺伝子発現を得ることはできない(図1参照)。その為、CAR及びインテグリンに非依存的に遺伝子導入が可能なベクターの開発が求められている。
In order to overcome the problem of Ad that the gene transfer efficiency is low for some cancer cells and blood cells that have poor expression of Ad infection receptor (CAR), RGD (Arg) is added to the fiber tip of Ad. An improved Ad imparted with α v -integrin directivity (hereinafter referred to as “AdRGD”) has been developed by presenting a (Gly-Asp) peptide.
AdRGD can express a gene very efficiently even in cells (such as cells with poor CAR expression) in which gene transfer is difficult with conventional Ad (Non-patent Documents 1 and 2).
In the same way as conventional Ad, AdRGD is equipped with an expression cassette for the target gene in the E1 deficient region, and in the region encoding fiber knob, an oligonucleotide corresponding to the RGD sequence having affinity for α v -integrin is present. Due to the modification of this fiber region, AdRGD has acquired α v -integrin-directed properties, and the expression of CAR, which has been difficult to transduce with conventional Ad, is difficult to express. However, the gene can be introduced efficiently.
In fact, the present inventors applied AdRGD to (1) optimization of cancer gene therapy using cytokine genes and suicide genes (Non-Patent Documents 2 to 4), (2) dendritic cell function by gene modification Optimization of cellular immunotherapy based on the enhancement of non-patent documents (Non-patent Documents 1 and 5), (3) Construction of immune cell pharmacokinetics control method by introducing chemokine / chemokine receptor gene (Non-patent Document 5) A new DDS (Drug Delivery System) strategy that could not be achieved by a conventional vector system has been introduced to advanced medicine.
However, in some cancer cells and blood cells that are poorly or deficient in expression of both CAR and integrin, sufficient gene expression cannot be obtained even with AdRGD. 1). Therefore, development of a vector capable of gene transfer independent of CAR and integrin is required.

上記の如く、CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか或いは欠損している、一部の癌細胞や血球系細胞等に於いては、AdRGDであっても依然として十分に遺伝子導入するのは困難であった。
又、CAR及びインテグリンの発現がみられる細胞種に於いても、従来のウイルスベクター(Ad,AdRGD等)が十分な遺伝子導入活性を発揮する為には、高用量投与する必要があり、例えば、遺伝子治療に応用するにあたっては副作用の問題がある。その為、低用量で臨床適用可能な遺伝子導入活性の強い新規なベクターが求められていた。
更に基礎研究の観点からも、レセプター低発現の細胞に対する遺伝子導入を目的とし、CARおよびインテグリンに非依存的に遺伝子導入が可能なベクターの開発や、あらゆる細胞に対して効率良く遺伝子導入可能なベクターの開発が求められている。
As described above, in some cancer cells and blood cells that are poorly or deficient in expression of both CAR and integrin, it is still difficult to introduce a gene sufficiently even with AdRGD. It was.
Further, even in cell types in which CAR and integrin expression is observed, in order for conventional virus vectors (Ad, AdRGD, etc.) to exhibit sufficient gene transfer activity, it is necessary to administer a high dose, for example, There are side effects when applied to gene therapy. Therefore, a new vector having strong gene transfer activity that can be clinically applied at a low dose has been demanded.
Furthermore, from the viewpoint of basic research, with the aim of gene transfer into cells with low receptor expression, the development of vectors capable of gene transfer independent of CAR and integrin, and vectors that can efficiently transfer genes into any cell Development is required.

Okada,N.et al.: Cancer Res.,61: 7913-7919, 2001Okada, N. et al .: Cancer Res., 61: 7913-7919, 2001 Okada,N.et al.: Cancer Lett.,177: 57-63, 2002Okada, N. et al .: Cancer Lett., 177: 57-63, 2002 Okada,N.et al.: Gene Ther.,10: 700-705, 2003Okada, N. et al .: Gene Ther., 10: 700-705, 2003 Okada,N.et al.: Cancer Gene Ther.,12: 608-616, 2005Okada, N. et al .: Cancer Gene Ther., 12: 608-616, 2005 Okada,N.et al.: Gene Ther.,12: 129-139, 2005Okada, N. et al .: Gene Ther., 12: 129-139, 2005

本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、CAR及びインテグリン双方の発現が、乏しいか或いは欠損している一部の癌細胞や血球系細胞等に於いても、遺伝子導入を可能とする。
以下の(1)〜(3)の要件を具備する新たな遺伝子導入ベクターを提供することを目的とする。
(1)CAR及びインテグリン双方の発現が、乏しいか或いは欠損している一部の癌細胞や血球系細胞等に於いても、遺伝子導入が可能であること(適用域の拡大)。
(2)遺伝子治療用ベクターとして、低用量で臨床適用可能であること(即ち、副作用が軽減され、且つ遺伝子導入活性が強いこと)。
(3)基礎研究における遺伝子機能解析ツールとして、あらゆる細胞に対して効率良く遺伝子導入が可能であること。
In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention enables gene transfer even in some cancer cells or blood cells that are poorly or deficient in expression of both CAR and integrin.
An object is to provide a new gene transfer vector having the following requirements (1) to (3).
(1) Gene transfer is possible even in some cancer cells or blood cells that are poorly or deficient in expression of both CAR and integrin (expansion of application range).
(2) As a gene therapy vector, it can be clinically applied at a low dose (that is, side effects are reduced and gene transfer activity is strong).
(3) As a gene function analysis tool in basic research, it should be possible to efficiently introduce genes into any cell.

本発明者らは、鋭意研究の結果、Tatペプチドをはじめとする細胞内移行ペプチドにNHS(N−hydroxysuccinimidyl)基を結合させたものを遺伝子導入補助剤として、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質に共有結合させることによって、(従来の遺伝子導入ベクターでは)遺伝子導入が困難であった血球系癌等へ適用域を拡大されること、及び細胞種に関らず(レセプター発現の有無に関らず)、遺伝子導入活性が非常に強いものとなることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of diligent research, the inventors of the present invention have used, as a gene transfer aid, a gene transfer vector obtained by binding an NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group to an intracellular translocation peptide such as a Tat peptide. By covalently binding to the outer shell protein, the range of application can be expanded to blood cell lineage cancer, etc. where gene transfer was difficult (with conventional gene transfer vectors), and regardless of cell type (receptor expression or not Regardless of this, the present inventors have found that gene transfer activity is very strong and have completed the present invention.

即ち、請求項1に係る発明は、細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤であって、該細胞内移行ペプチドにNHS(N−hydroxysuccinimidyl)基を結合させたことを特徴とする遺伝子導入補助剤に関する。
請求項2に係る発明は、前記細胞内移行ペプチドが、Tatペプチドである請求項1に記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項3に係る発明は、配列番号1〜4からなる群より選択される何れか一つのアミノ酸配列で示される細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤であって、該細胞内移行ペプチドにNHS基を結合させたことを特徴とする遺伝子導入補助剤に関する。
請求項4に係る発明は、前記細胞内移行ペプチドのアミノ酸配列に於いて、1個又は2個以上のアミノ酸が欠失、置換、挿入若しくは付加されたアミノ酸配列からなる群より選択される何れか1つである請求項3に記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項5に係る発明は、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質の表面に共有結合させることを特徴とする請求項1乃至4何れか記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項6に係る発明は、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスがアデノウイルスである請求項5に記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項7に係る発明は、前記遺伝子導入補助剤と遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスとの間に於ける共有結合が、10〜50℃、100〜1000rpm、5分〜60分の条件下で行われる請求項5又は6に記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項8に係る発明は、遺伝子導入対象となる細胞種が、接着細胞または浮遊細胞である請求項1乃至7何れか記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項9に係る発明は、遺伝子導入対象となる細胞種が、CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか、或いは欠損している細胞種である請求項1乃至8何れか記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項10に係る発明は、凍結乾燥粉末の形態である請求項1乃至9何れか記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項11に係る発明は、遺伝子治療用に供される請求項1乃至10何れか記載の遺伝子導入補助剤に関する。
請求項12に係る発明は、遺伝子導入前の段階に於いて、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に、請求項1乃至11何れか記載の遺伝子導入補助剤が結合していることを特徴とする遺伝子導入用ウイルスベクターに関する。
請求項13に係る発明は、遺伝子導入前の段階に於いて、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に、請求項1乃至11何れか記載の遺伝子導入補助剤を共有結合させることを特徴とする遺伝子導入方法に関する。
That is, the invention according to claim 1 is a gene transfer aid containing an intracellular translocating peptide as an active ingredient, wherein an NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group is bound to the intracellular translocating peptide. It relates to an introduction aid.
The invention according to claim 2 relates to the gene transfer auxiliary agent according to claim 1, wherein the intracellular translocation peptide is a Tat peptide.
The invention according to claim 3 is a gene transfer aid comprising as an active ingredient an intracellular translocation peptide represented by any one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 4, and the intracellular translocation The present invention relates to a gene introduction auxiliary agent characterized by having an NHS group bonded to a peptide.
The invention according to claim 4 is any one selected from the group consisting of amino acid sequences in which one or more amino acids are deleted, substituted, inserted or added in the amino acid sequence of the intracellular translocation peptide. It is related with the gene transfer adjuvant of Claim 3 which is one.
The invention according to claim 5 relates to the gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 4, wherein the gene transfer aid is covalently bound to the surface of a viral coat protein used as a gene transfer vector.
The invention according to claim 6 relates to the gene transfer auxiliary agent according to claim 5, wherein the virus used as the gene transfer vector is an adenovirus.
In the invention according to claim 7, the covalent bond between the gene introduction auxiliary agent and the virus used as the gene introduction vector is under conditions of 10 to 50 ° C., 100 to 1000 rpm, and 5 minutes to 60 minutes. The gene transfer adjuvant according to claim 5 or 6, which is performed.
The invention according to claim 8 relates to the gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 7, wherein the cell type to be transferred is an adherent cell or a floating cell.
The invention according to claim 9 relates to the gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 8, wherein the cell type to be transfected is a cell type in which expression of both CAR and integrin is poor or deficient. .
The invention according to claim 10 relates to the gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 9, which is in the form of a freeze-dried powder.
The invention according to claim 11 relates to the gene introduction auxiliary agent according to any one of claims 1 to 10, which is used for gene therapy.
In the invention according to claim 12, in the stage before gene introduction, the gene introduction auxiliary agent according to any one of claims 1 to 11 is bound to the surface of the outer shell protein of a virus used as a gene introduction vector. The present invention relates to a virus vector for gene transfer.
According to a thirteenth aspect of the present invention, the gene introduction auxiliary agent according to any one of the first to eleventh aspects is covalently bound to the surface of the outer protein of a virus used as a gene introduction vector in a stage before gene introduction. The present invention relates to a gene introduction method characterized by

本発明にかかる『NHS(N−hydroxysuccinimidyl)基を結合させた細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤』を、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に共有結合させたことを特徴とするウイルスベクターは、従来の遺伝子導入ベクター(AdやAdRGD等)では、遺伝子導入が困難であった一部の癌細胞や血球系細胞(CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか、或いは欠損している細胞種)に対しても、十分な遺伝子導入効果を発揮することができる(「適用域の拡大」)。同時に、従来の遺伝子導入ベクターでも遺伝子導入が可能であった細胞種に於いても、従来のものと比して、格段に高い遺伝子導入活性を発揮することができる(「遺伝子導入効率の向上」)。
即ち、レセプター低発現の細胞に対する遺伝子導入(CAR、インテグリン非依存的な遺伝子導入)を可能とするので、癌遺伝子治療における(Adなどの)ウイルスベクターの適用域拡大が図れると同時に、あらゆる細胞種(レセプター発現の有無を問わず)に於いて、生体内(インビボ)における投与量低減を達成し得る(即ち、より低用量で臨床適用できるので、副作用軽減に資する)遺伝子導入ベクターとなる。
又、あらゆる細胞に対して効率良く遺伝子導入が可能なので、遺伝子導入ツールとして基礎研究で応用可能である。
The “gene transfer auxiliary agent comprising an intracellular translocation peptide linked with an NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group” as an active ingredient according to the present invention is covalently bonded to the surface of the outer shell protein of a virus used as a gene transfer vector. The viral vector is characterized in that the expression of some cancer cells and blood cells (both CAR and integrin), in which gene transfer is difficult with conventional gene transfer vectors (Ad, AdRGD, etc.), or A sufficient gene transfer effect can be exerted even on deficient cell types) (“expansion of application range”). At the same time, even in cell types that can be transferred with conventional gene transfer vectors, the gene transfer activity can be significantly higher than that of conventional cells ("improvement of gene transfer efficiency"). ).
That is, gene transfer (CAR, integrin-independent gene transfer) to cells with low receptor expression is possible, so that the range of application of viral vectors (such as Ad) in cancer gene therapy can be expanded and all cell types A gene transfer vector can be achieved in vivo (with or without receptor expression) in vivo (in other words, it can be clinically applied at a lower dose, thus reducing side effects).
In addition, since gene transfer can be efficiently performed on all cells, it can be applied as a gene transfer tool in basic research.

本発明は、Tatペプチドをはじめとする細胞内移行ペプチドにNHS基が結合したものを遺伝子導入補助剤として、(遺伝子導入前の段階に於いて)ウイルスベクターの外殻蛋白質に共有結合させることによって、遺伝子導入が困難であった一部の癌細胞や血球系細胞(CAR及びインテグリン双方の発現が、乏しいか或いは欠損している細胞種)等へ適用域を拡大されると同時に、(従来のウイルスベクターでも遺伝子導入可能であった細胞種に於いても)遺伝子導入活性が非常に強いものになるという知見に基づく。
従って、本発明にかかる遺伝子導入補助剤が、外殻蛋白表面に共有結合されたウイルスベクターは、生体内での遺伝子導入効率が向上した効果的な薬物送達システム(Drug Delivery System;DDS)と考えられる。
以下、本発明の実施形態について説明するが、本明細書において使用される用語は、特に言及しない限り、当該分野で通常用いられる意味であるものとし、単数形の表現は特に言及しない限り、その複数形の概念をも含むものとする。
In the present invention, by binding a NHS group to a cell translocation peptide such as a Tat peptide as a gene transfer aid, it is covalently bonded to the outer shell protein of the viral vector (in the stage before gene transfer). At the same time, the application range has been expanded to some cancer cells and blood cells that have been difficult to introduce genes (cell types in which expression of both CAR and integrin is poor or deficient). Based on the finding that gene transfer activity is very strong (even in cell types that could be transferred with a viral vector).
Therefore, the viral vector in which the gene transfer aid according to the present invention is covalently bonded to the outer shell protein surface is considered to be an effective drug delivery system (DDS) with improved gene transfer efficiency in vivo. It is done.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The terms used in the present specification shall have the meanings usually used in the art unless otherwise specified, and the expression of the singular unless otherwise specified. It also includes the plural concept.

先ず、本発明にかかる遺伝子導入補助剤の必須成分となる「細胞内移行ペプチド(PTD)」について説明する。細胞内移行ペプチドは、塩基性アミノ酸を多く含む10〜20アミノ酸からなるペプチドで、膜透過型ペプチド(Membrane−Permeable Peptide;MPP)とも呼ばれる。その細胞内移行メカニズムの詳細は不明であるが、略全ての細胞の表面に存在するヘパラン硫酸等の糖鎖を介して細胞内に移行することが示唆されている。代表的な細胞内移行ペプチドに、HIV−1由来のTatペプチド等が挙げられるが、〔表1〕に本発明に好ましく用いられる細胞内移行ペプチドを列挙する。   First, the “intracellular transfer peptide (PTD)” that is an essential component of the gene transfer auxiliary according to the present invention will be described. The intracellular translocation peptide is a peptide composed of 10 to 20 amino acids containing a lot of basic amino acids, and is also called a membrane-permeable peptide (MPP). Although the details of the intracellular transport mechanism are unknown, it has been suggested that the intracellular transport mechanism passes through sugar chains such as heparan sulfate existing on the surface of almost all cells. Representative intracellular translocation peptides include HIV-1 derived Tat peptides and the like. [Table 1] lists intracellular translocation peptides that are preferably used in the present invention.

Figure 2010041919
Figure 2010041919

本発明にかかる遺伝子導入補助剤の必須成分となる「細胞内移行ペプチド」としては、〔表1〕に示されるとおり、Tatペプチド(配列番号1)、Antennapedia(配列番号2)、Rev(配列番号3)、VP22(配列番号4)等を列挙することができるが、上記した本発明の効果(適用域の拡大、遺伝子導入効率の向上等)を発揮する為には、Tatペプチドを用いるのが最適である。Tatペプチドは、HIVの転写活性化因子に由来し、塩基性アミノ酸を多く含むペプチド配列『Gly−Arg−Lys−Lys−Arg−Arg−Gln−Arg−Arg−Arg−Pro−Pro−Gln』を有するが、細胞内移行ペプチドの中でも、特に高い細胞内移行活性を有し、蛋白、リポソーム等への細胞内への導入キャリアとしても利用されている。
細胞内移行機能(膜透過機能)を有するものであれば、〔表1〕に示された代表的な細胞内移行ペプチド以外にも、これらのアミノ配列(配列番号1〜4)において、一個以上のアミノ酸が欠失、置換、挿入若しくは付加されたアミノ酸配列を有するであっても、本発明にかかる遺伝子導入補助剤の有効成分である。
As shown in [Table 1], the “intracellular peptide” as an essential component of the gene transfer adjuvant according to the present invention includes Tat peptide (SEQ ID NO: 1), Antennapedia (SEQ ID NO: 2), Rev (SEQ ID NO: 3) VP22 (SEQ ID NO: 4) and the like can be listed, but in order to exert the effects of the present invention described above (expansion of application range, improvement of gene transfer efficiency, etc.), it is preferable to use a Tat peptide. Is optimal. The Tat peptide is derived from the transcriptional activator of HIV and has a peptide sequence “Gly-Arg-Lys-Lys-Arg-Arg-Gln-Arg-Arg-Arg-Pro-Pro-Gln” containing a large amount of basic amino acids. However, among intracellular translocation peptides, it has particularly high intracellular translocation activity and is also used as a carrier for introduction into cells into proteins, liposomes and the like.
As long as it has an intracellular translocation function (membrane permeation function), in addition to the typical intracellular translocation peptides shown in [Table 1], one or more of these amino sequences (SEQ ID NOs: 1 to 4) Even if it has an amino acid sequence deleted, substituted, inserted or added, it is an active ingredient of the gene transfer auxiliary according to the present invention.

本発明は、上記したTatペプチドに代表される細胞内移行ペプチドに、「NHS(N−hydroxysuccinimidyl)基」を結合させたものを「遺伝子導入」の補助剤として、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質に共有結合させることによって、遺伝子導入が困難であった一部の癌細胞や血球系細胞等へ適用域が拡大されると同時に、「遺伝子導入効率」および「遺伝子導入活性」そのものも(より一層)高めるものである。
本明細書において「遺伝子導入」とは、目的のポリヌクレオチド配列(核酸)を細胞内に導入することを意味する。又、遺伝子導入とは、該核酸が導入された細胞内でその核酸の作用を発揮することであってもよい。例えば、発現単位(プロモーターおよびその下流に連結された遺伝子)を含む核酸を遺伝子導入することにより、該発現単位にコードされる遺伝子が細胞内で発現(転写、翻訳、またはその両方)する。
本明細書において「遺伝子導入効率」とは、細胞への核酸の導入の効率をいい、例えば、全細胞中のトランスフェクションされた細胞の割合、細胞集団における核酸の取り込み量、または全細胞集団における導入遺伝子の発現レベルである。該遺伝子が細胞内で発現される場合は、好ましくは、全細胞集団における導入遺伝子の発現レベルである。発現レベルは、例えばトランスフェクションの24時間後に測定する。
細胞集団における導入遺伝子の発現レベルは、細胞試料を調製し、全細胞蛋白質1mg相当の細胞抽出物当りの該核酸の発現量を測定する。発現量は、mRNAレベル、蛋白質レベル、または該蛋白質の活性レベルにより決定することができる。
本明細書において「遺伝子導入活性」とは、ベクターによる「遺伝子導入」の活性をいい、導入された遺伝子の機能(例えば、発現ベクターの場合、コードされるタンパク質の発現および/またはそのタンパク質の活性など)を指標として検出される。
The present invention is a virus that is used as a gene transfer vector, with an "NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group" linked to an intracellular translocation peptide typified by the Tat peptide described above as an auxiliary for "gene transfer" By covalently binding to the outer shell protein, the application range is expanded to some cancer cells and blood cells that have been difficult to introduce genes, and at the same time, “gene transfer efficiency” and “gene transfer activity” itself Is also (further) enhanced.
As used herein, “gene transfer” means introducing a target polynucleotide sequence (nucleic acid) into a cell. In addition, gene transfer may be to exhibit the action of a nucleic acid in a cell into which the nucleic acid has been introduced. For example, by introducing a nucleic acid containing an expression unit (promoter and a gene linked downstream thereof), the gene encoded by the expression unit is expressed (transcribed, translated, or both) in the cell.
As used herein, “gene transfer efficiency” refers to the efficiency of introduction of a nucleic acid into a cell. For example, the ratio of transfected cells in the whole cell, the amount of nucleic acid incorporated in the cell population, or the total cell population It is the expression level of the transgene. When the gene is expressed in a cell, it is preferably the expression level of the transgene in the whole cell population. The expression level is measured, for example, 24 hours after transfection.
The expression level of the transgene in the cell population is determined by preparing a cell sample and measuring the expression level of the nucleic acid per cell extract equivalent to 1 mg of total cell protein. The expression level can be determined by mRNA level, protein level, or activity level of the protein.
As used herein, “gene transfer activity” refers to the activity of “gene transfer” by a vector, and functions of the introduced gene (for example, in the case of an expression vector, expression of the encoded protein and / or activity of the protein). Etc.) are detected as indicators.

本発明者らは、後述の実施例にも示されるとおり、Tatペプチドに「NHS(N−hydroxysuccinimidyl)基」を結合させたものを、遺伝子導入の補助剤として、アデノウイルスベクターの外殻蛋白質に共有結合させた遺伝子導入ベクター(以下「Tatペプチド修飾Ad」と称す場合がある)が、CAR陰性・陽性細胞にかかわらず、従来型Adと比較して、約10〜500倍もの強い遺伝子発現活性を示すことを明らかとし、本発明を完成するに至った。
「NHS基」を、上述の細胞内移行ペプチドに結合させる方法は、通常、当業者が容易に行える範囲内の実験方法であれば、特に限定されるものではない。
本発明の遺伝子導入補助剤は、有効成分となる細胞内移行ペプチド(具体的には、細胞内移行ペプチドがTatペプチドの場合、そのリジン基)に「NHS基」を結合させることにより、より強固な細胞内移行活性を(結合させた細胞内移行ペプチドに)付与するものであり、レセプター(CAR、インテグリン等)の有無に関らず、強い遺伝子発現活性を発揮することができる。
As shown in Examples described later, the present inventors used an Nt (N-hydroxysuccinimidyl) group bound to a Tat peptide as an auxiliary agent for gene transfer to the outer shell protein of an adenovirus vector. Covalently linked gene transfer vector (hereinafter sometimes referred to as “Tat peptide-modified Ad”) is about 10 to 500 times stronger gene expression activity than conventional Ad regardless of CAR negative and positive cells As a result, the present invention has been completed.
The method of attaching the “NHS group” to the above-mentioned intracellular translocation peptide is not particularly limited as long as it is an experimental method within the range that can be easily performed by those skilled in the art.
The gene introduction auxiliary agent of the present invention is more robust by binding an “NHS group” to an intracellular transit peptide (specifically, when the intracellular transit peptide is a Tat peptide, its lysine group). A high level of gene expression activity can be exhibited regardless of the presence or absence of a receptor (CAR, integrin, etc.).

上記した本発明の「NHS基が結合した細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤」については、適宜、変化・変形をなし得るものであり、これらについても実質的に本発明の技術的範囲内に属するものである。例えば、細胞内移行ペプチドに結合させる化学リンカーとしては、NHS基以外にも、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミド(MBS)、N−エチルオキシカルボニル−2−エチルオキシ−1,2−ジヒドロキノリン(EEDQ)、N−イソブチルオキシ−カルボニル−2−イソブチルオキシ−1,2−ジヒドロキノリン(IIDQ)を列挙することができる。但し、上記した本発明の効果(適用域の拡大、遺伝子導入効率の向上等)を発揮するに際しては、「NHS基」を用いるのが望ましい。   The above-described “gene transfer adjuvant containing an NHS group-bound intracellular translocation peptide as an active ingredient” according to the present invention can be changed or modified as appropriate. It belongs to the target range. For example, as a chemical linker to be coupled to the intracellular translocation peptide, in addition to the NHS group, dicyclohexylcarbodiimide (DCC), maleimidobenzoyl-N-hydroxysuccinimide (MBS), N-ethyloxycarbonyl-2-ethyloxy-1,2, -Dihydroquinoline (EEDQ), N-isobutyloxy-carbonyl-2-isobutyloxy-1,2-dihydroquinoline (IIDQ) can be listed. However, it is desirable to use an “NHS group” when exhibiting the effects of the present invention described above (expansion of application range, improvement of gene transfer efficiency, etc.).

Tatペプチド等の細胞内移行ペプチドにNHS基が結合したものを有効成分とする本発明の遺伝子導入補助剤は、遺伝子導入ベクターとして使用される「ウイルス(不活性化させたもの)」の外殻蛋白質の表面に共有結合させることによって、従来のウイルスベクター(AdやAdRGD等)では遺伝子導入が困難であった一部の癌細胞や血球系細胞に対しても、十分な遺伝子導入効果を発揮し得る。
本明細書において「ウイルス」とは、DNAまたはRNAのいずれかをゲノムとして有する、感染細胞内だけで増殖する感染性の微小構造体をいう。ウイルスとしては、レトロウイルス科、トガウイルス科、コロナウイルス科、フラビウイルス科、パラミクソウイルス科、オルトミクソウイルス科、ブニヤウイルス科、ラブドウイルス科、ポックスウイルス科、ヘルペスウイルス科、バキュロウイルス科およびヘパドナウイルス科からなる群より選択される科に属するウイルス等が挙げられるが、本発明においてより好ましく使用されるウイルスは「アデノウイルス」である。アデノウイルスは、広範な種類の細胞・組織に分裂期・静止期を問わず効率良く遺伝子導入できることに加え、哺乳動物への遺伝子導入ベクターとして、一過性に高い遺伝子導入効率及び発現効率を示すので、本発明の目的(適用域の拡大/遺伝子導入効率の向上等)を達成する為(又、本発明の遺伝子導入補助剤によって修飾されるウイルスベクターとして)、最適と考えられるからである。
本明細書において「不活性化」とは、ウイルス(例えば、アデノウイルス)について言及されるとき、ゲノムが不活性化されることをいう。不活性化されたウイルスは、複製欠損である。不活性化は、当業者が通常行い得る種々の手段よって達成される。
The gene transfer adjuvant of the present invention comprising an NHS group bound to an intracellular translocation peptide such as a Tat peptide as an active ingredient is the outer shell of a “virus (inactivated)” used as a gene transfer vector. By covalently binding to the surface of the protein, sufficient gene transfer effect is exerted even for some cancer cells and blood cells that have been difficult to transfer using conventional viral vectors (Ad, AdRGD, etc.). obtain.
As used herein, “virus” refers to an infectious microstructure that has either DNA or RNA as a genome and that grows only in infected cells. Viruses include retroviridae, togaviridae, coronaviridae, flaviviridae, paramyxoviridae, orthomyxoviridae, bunyaviridae, rhabdoviridae, poxviridae, herpesviridae, baculoviridae and hepa Although the virus etc. which belong to the family selected from the group which consists of Donnaviridae are mentioned, the virus used more preferably in this invention is an "adenovirus". Adenovirus can efficiently transfect a wide variety of cells and tissues regardless of mitotic or quiescent phase, and also exhibits transiently high gene transduction efficiency and expression efficiency as a gene transduction vector to mammals. Therefore, it is considered optimal for achieving the object of the present invention (expansion of application range / improvement of gene transfer efficiency, etc.) (also as a virus vector modified by the gene transfer aid of the present invention).
As used herein, “inactivation” refers to inactivation of a genome when referring to a virus (eg, adenovirus). Inactivated viruses are replication defective. Inactivation is accomplished by a variety of means normally available to those skilled in the art.

本発明の遺伝子導入補助剤と、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスとの間に於ける「共有結合」は、通常、当業者が容易に行える範囲内の実験方法であれば、特に限定されるものではないが、効率良く、前記遺伝子導入補助剤とウイルスベクターとの複合体(例えば「Tatペプチド修飾Ad」)を作製する為には、10〜50℃、100〜1000rpm、5分〜60分の条件下で(共有結合が)行われるのが望ましい。ここで本発明の遺伝子導入補助剤には、細胞内移行ペプチドにNHS基が結合しているので、(NHS基の反応性により)ウイルスベクターと共有結合し易いものとなっている(図3参照)。
本発明の遺伝子導入補助剤が、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質の表面に共有結合したか否かの確認は、通常、当業者が容易に行える範囲内の実験方法で行うことができ、具体的には、分子量の観点から『SDS−PAGEによる結合確認』(図4参照)や、Tatペプチド等の細胞内移行ペプチドは「+」に滞電していることから『表面電価(mV)』等によって(間接的に)結合の有無を確認することができる。
The “covalent bond” between the gene transfer adjuvant of the present invention and the virus used as the gene transfer vector is usually limited as long as it is an experimental method within the range that can be easily performed by those skilled in the art. Although it is not a thing, in order to produce efficiently the complex (for example, "Tat peptide modification Ad") of the said gene introduction adjuvant and a viral vector, 10-50 degreeC, 100-1000 rpm, 5 minutes-60 minutes It is desirable that (covalent bonding) be performed under the following conditions. Here, since the NHS group is bound to the intracellular translocation peptide, the gene introduction aid of the present invention is easily covalently bound to the viral vector (due to the reactivity of the NHS group) (see FIG. 3). ).
Whether or not the gene transfer adjuvant of the present invention is covalently bound to the surface of the outer shell protein of the virus used as a gene transfer vector is usually carried out by an experimental method within the range that can be easily performed by those skilled in the art. Specifically, from the viewpoint of molecular weight, “conjugation confirmation by SDS-PAGE” (see FIG. 4) and intracellular transfer peptides such as Tat peptide are stagnant in “+”. The presence or absence of binding can be confirmed by (indirectly) the value (mV) ”or the like.

本発明の遺伝子導入補助剤を、遺伝子導入前に(積極的に)ウイルスベクターの外殻蛋白質の表面に共有結合させることによって、当該遺伝子導入用ウイルスベクターの適用域は拡大し、その遺伝子導入効率も向上する(図9及び10参照)。
即ち、遺伝子導入用ベクターとして、単に細胞内移行ペプチドとウイルスベクターを混合させたものと比べ、(前記のとおり)本発明の遺伝子導入補助剤をウイルスベクターに結合させたもの(Tatペプチド修飾Ad等)を用いることにより、遺伝子導入活性(効率)等が強化される。このことは遺伝子発現の増強等にウイルス表面に結合したペプチドが関与していることを示す。
By applying the gene transfer adjuvant of the present invention covalently to the surface of the outer shell protein of the virus vector before gene transfer (proactively), the application range of the virus vector for gene transfer is expanded, and the gene transfer efficiency is increased. (See FIGS. 9 and 10).
That is, as a vector for gene transfer, compared with a vector obtained by simply mixing a cell translocation peptide and a virus vector (as described above), the gene transfer auxiliary of the present invention is bound to a virus vector (Tat peptide-modified Ad, etc. ) Is used to enhance gene transfer activity (efficiency) and the like. This indicates that a peptide bound to the virus surface is involved in enhancement of gene expression.

本発明の遺伝子導入補助剤を用いることにより、該遺伝子導入補助剤なしでトランスフェクションを行った場合に比べ、「遺伝子導入効率(活性)」は統計学的に有意(例えば、有意水準 p<0.05)に上昇する(図5〜8及び10参照)。即ち(遺伝子導入前の段階で)、ウイルスの外殻蛋白質表面に、本発明の遺伝子導入補助剤が共有結合した遺伝子導入用ウイルスベクターは、生体内での遺伝子導入効率(活性)が向上した効果的な薬物送達システム(DDS)となる。遺伝子導入効率(活性)の測定は、通常、当業者が容易に行える範囲内の実験方法であれば、特に限定されるものではなく、ルシフェラーゼ活性による測定(ルシフェラーゼアッセイ)〔RLU(relative light unit)/well〕が例示できる。本発明の遺伝子導入補助剤による遺伝子導入効率の上昇は、該遺伝子導入補助剤なしの場合と比べ、約10〜500倍の上昇が(ルシフェラーゼ活性〔RLU/well〕で)確認できる。即ち、遺伝子導入前の段階に於いて、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルス(アデノウイルス等)の外殻蛋白質表面に、本発明の遺伝子導入補助剤を結合させた遺伝子導入用ウイルスベクターは、その遺伝子導入効率が、約10〜500倍上昇するので、例えば遺伝子治療用ベクターとして臨床適用する場合、低用量で臨床適用可能である為、副作用が軽減され、非常に有益である。   By using the gene transfer adjuvant of the present invention, the “gene transfer efficiency (activity)” is statistically significant (for example, the significance level p <0) compared to the case where transfection is performed without the gene transfer adjuvant. .05) (see FIGS. 5-8 and 10). That is, (at the stage before gene introduction), the gene introduction viral vector in which the gene introduction auxiliary agent of the present invention is covalently bonded to the surface of the outer protein of the virus has the effect of improving gene introduction efficiency (activity) in vivo. A typical drug delivery system (DDS). The measurement of gene transfer efficiency (activity) is not particularly limited as long as it is an experimental method within the range that can be easily carried out by those skilled in the art. Measurement by luciferase activity (luciferase assay) [RLU (relative light unit) / Well]. The increase in gene transfer efficiency by the gene transfer aid of the present invention can be confirmed (by luciferase activity [RLU / well]) by about 10 to 500 times compared to the case without the gene transfer aid. That is, in the stage before gene introduction, the gene introduction virus vector in which the gene introduction aid of the present invention is bound to the surface of the outer shell protein of a virus (such as adenovirus) used as a gene introduction vector, Since the gene transfer efficiency is increased by about 10 to 500 times, for example, in the case of clinical application as a gene therapy vector, since it can be clinically applied at a low dose, side effects are reduced, which is very beneficial.

本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターの導入対象となる細胞種は特に限定されるものではない。即ち、小腸、鼻粘膜、皮膚組織、皮下組織、骨組織、軟骨組織等の任意の型の細胞であってもよく、その起源についてもヒト細胞やヒト以外の動物細胞、これらの他にも微生物、魚類、爬虫類、鳥類、昆虫等全ての生物種の細胞が使用できる。尚、細胞培養に関しても、特に制限されず、各細胞の種類に応じた公知の液体培地を用いて、公知の培養条件に従って行うことができる。
本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターの導入対象となる細胞種として、好ましくは「接着系細胞」や「浮遊系細胞」等の細胞種を例示することができる(後述の実施例より)。
There are no particular limitations on the cell type to be introduced into the gene transfer adjuvant of the present invention and the viral vector for gene transfer to which the adjuvant is bound. That is, it may be any type of cell such as the small intestine, nasal mucosa, skin tissue, subcutaneous tissue, bone tissue, cartilage tissue, and the origin thereof is human cells, non-human animal cells, and other microorganisms. Cells of all species such as fish, reptiles, birds and insects can be used. Cell culture is not particularly limited, and can be performed according to known culture conditions using a known liquid medium according to the type of each cell.
The cell introduction target of the gene introduction adjuvant of the present invention and the gene introduction viral vector to which the adjuvant is bound is preferably exemplified by cell types such as “adhesive cells” and “floating cells”. (From the examples described later).

本発明の遺伝子導入補助剤が結合したウイルスベクターの遺伝子導入対象となる細胞種としては、一般的に使用されている培養細胞、例えば、A549細胞(ヒト肺胞上皮癌細胞)、B16BL6細胞、CHO細胞、EL4細胞(マウス胸腺由来T細胞)、HEK293T細胞、HT1080細胞(ヒト繊維肉腫細胞)、HeLa細胞(ヒト子宮頸癌細胞)、KG−1a細胞(ヒト骨髄性白血病細胞)、NIH3T3細胞等を挙げることができるが、特に限定されるものではない。
しかしながら、レセプターとなるCAR/インテグリンの何れもが発現していない為、既存の遺伝子導入用ウイルスベクター(Ad,AdRGD等)では、遺伝子導入が困難であった一部の癌細胞や血球系細胞等(図1及び2参照)に於いても、本発明の遺伝子導入補助剤が結合した遺伝子導入用ウイルスベクターであれば、遺伝子導入が可能(十分な遺伝子発現活性も発揮できる)である。このことから『CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか、或いは欠損している細胞種(一部の癌細胞や血球系細胞等)』が、(従来のウイルスベクターにはない有利な効果を奏するという観点から)好ましい遺伝子導入対象となる細胞種である。CAR及びインテグリン双方の発現が確認できない細胞種として、具体的には「KG−1a細胞」が挙げられる。
Examples of the cell type to be a gene transfer target of the viral vector to which the gene transfer aid of the present invention is bound include commonly used cultured cells such as A549 cells (human alveolar epithelial cancer cells), B16BL6 cells, CHO. Cells, EL4 cells (mouse thymus-derived T cells), HEK293T cells, HT1080 cells (human fibrosarcoma cells), HeLa cells (human cervical cancer cells), KG-1a cells (human myeloid leukemia cells), NIH3T3 cells, etc. Although it can mention, it does not specifically limit.
However, since none of CAR / integrin as a receptor is expressed, some cancer cells and blood cells that have been difficult to introduce with existing viral vectors for gene transfer (Ad, AdRGD, etc.) Also in (see FIGS. 1 and 2), gene introduction is possible (can also exhibit sufficient gene expression activity) if it is a viral vector for gene introduction combined with the gene introduction auxiliary agent of the present invention. Therefore, “cell types that are poorly expressed or defective in both CAR and integrin (some cancer cells, blood cells, etc.)” have an advantageous effect not found in conventional viral vectors. From a viewpoint), it is a preferable cell type for gene transfer. Specific examples of cell types in which expression of both CAR and integrin cannot be confirmed include “KG-1a cells”.

更に、本発明の遺伝子導入補助剤が結合したウイルスベクターは、従来のウイルスベクターでも遺伝子導入が可能であった細胞種、即ち、『CAR及びインテグリン双方の発現が十分に確認できる細胞種』(例えば、A549細胞、HT1080細胞、EL4細胞、HeLa細胞等)や、『CARの発現が確認できず、インテグリンの発現が十分に確認できる細胞種』(例えば、B16BL6細胞等)に於いても、従来のベクターと比して、格段に高い遺伝子導入活性を発揮することができる(遺伝子導入効率の向上)。このことから、本発明の遺伝子導入補助剤が結合したウイルスベクターを遺伝子治療用ベクターとして使用する場合、低用量でも臨床適用可能なものとなる(即ち、副作用が軽減される)。   Furthermore, the viral vector to which the gene introduction auxiliary agent of the present invention is bound is a cell type that can be introduced by a conventional viral vector, that is, “a cell type that can sufficiently confirm the expression of both CAR and integrin” (for example, , A549 cells, HT1080 cells, EL4 cells, HeLa cells, etc.) and “cell types in which CAR expression cannot be confirmed and integrin expression can be sufficiently confirmed” (for example, B16BL6 cells, etc.) Compared to vectors, it can exhibit much higher gene transfer activity (improves gene transfer efficiency). Therefore, when the viral vector to which the gene transfer aid of the present invention is bound is used as a gene therapy vector, it can be clinically applied even at a low dose (that is, side effects are reduced).

本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターは『凍結乾燥粉末』の形態としても好ましく使用できる。
凍結乾燥粉末は、本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターを凍結乾燥することによって得られるが、凍結乾燥は公知の方法を用いることができ、例えば、液体窒素で凍結後、凍結乾燥機(フィンアクア社製)により行うことができる。凍結乾燥した遺伝子導入補助剤はバイアル中に封入し、好ましくは低温で使用時まで保管する。本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターは使用時に水で再生することができる。
The gene introduction auxiliary agent of the present invention and the virus vector for gene introduction to which the auxiliary agent is bound can also be preferably used in the form of “lyophilized powder”.
The lyophilized powder can be obtained by lyophilizing the gene introduction auxiliary agent of the present invention and the gene introduction virus vector to which the auxiliary agent is bound, and lyophilization can use a known method, for example, After freezing in liquid nitrogen, it can be performed by a freeze dryer (manufactured by Fin Aqua). The lyophilized gene transfer adjuvant is enclosed in a vial and preferably stored at low temperature until use. The gene introduction adjuvant of the present invention and the gene introduction viral vector to which the adjuvant is bound can be regenerated with water at the time of use.

以上、「NHS基が結合した細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤」について特記したが、変化、変形をなし得るものであり、これらは本発明の技術的範囲内に属するものである。又、本発明の遺伝子導入補助剤は、アデノウイルスベクターをはじめ、現在汎用されているあらゆるウイルスベクターに適用可能である。   As mentioned above, “the gene transfer adjuvant containing the intracellular translocation peptide bound with NHS group as an active ingredient” has been specially described, but it can be changed and modified, and these belong to the technical scope of the present invention. is there. In addition, the gene transfer aid of the present invention can be applied to all currently used viral vectors including adenovirus vectors.

本発明の遺伝子導入補助剤を用いた遺伝子導入方法(以下「本方法」と称す)は、遺伝子導入前の段階に於いて遺伝子導入用ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に、上記遺伝子導入補助剤を共有結合させたウイルスベクターを使用することを特徴とする方法であるが、CAR依存的に感染・遺伝子発現する従来のAdと比較して、本方法は細胞内移行ペプチドの細胞内移行活性を利用してAdを細胞内に効率的且つ迅速に移行させることによって遺伝子導入効率を高める新しい発想に基づいた遺伝子導入法である。即ち、CAR非依存的な感染・遺伝子導入経路を辿る為、数多くのCAR陰性細胞に対しても効率良く遺伝子導入・発現可能なシステムである。   The gene introduction method using the gene introduction auxiliary agent of the present invention (hereinafter referred to as “the present method”) comprises the above gene on the surface of the outer protein of a virus used as a gene introduction vector in the stage before gene introduction. This method is characterized by the use of a viral vector covalently bound to an introduction aid. Compared with conventional Ad that carries out infection and gene expression in a CAR-dependent manner, this method is useful for the intracellular translocation of peptides. This is a gene transfer method based on a new idea of increasing gene transfer efficiency by transferring Ad into cells efficiently and rapidly using transfer activity. In other words, since it follows the CAR-independent infection / gene transfer pathway, it is a system that can efficiently transfer and express even many CAR-negative cells.

本方法において処置の対象とされる遺伝子としては、例えば、酵素、ホルモン、リンホカイン、受容体、成長因子、調節タンパク質、免疫系に影響を与えるポリペプチド、免疫調節因子、抗体などをコードする遺伝子が挙げられるがそれらに限定されない。具体的には、これらの遺伝子は、例えば、ヒト成長ホルモン、インスリン、インターロイキン2、腫瘍壊死因子、神経成長因子(NGF)、表皮増殖因子、組織プラスミノーゲンアクチベーター(TPA)、因子VIII:C、カルシトニン、チミジンキナーゼ、インターフェロン、顆粒球マクロファージ(GMCSF)、エリスロポエチン(EPO)、肝細胞増殖因子(HGF)などをコードする遺伝子があげられるがそれらに限定されない。これら遺伝子は、本発明の遺伝子導入補助剤が結合しているウイルスベクターにおいて、核酸形態またはポリペプチドの形態で存在し得る。   Examples of genes to be treated in this method include genes encoding enzymes, hormones, lymphokines, receptors, growth factors, regulatory proteins, polypeptides that affect the immune system, immune regulatory factors, antibodies, and the like. But not limited to. Specifically, these genes include, for example, human growth hormone, insulin, interleukin 2, tumor necrosis factor, nerve growth factor (NGF), epidermal growth factor, tissue plasminogen activator (TPA), factor VIII: Examples include, but are not limited to, genes encoding C, calcitonin, thymidine kinase, interferon, granulocyte macrophage (GMCSF), erythropoietin (EPO), hepatocyte growth factor (HGF) and the like. These genes can be present in the form of nucleic acids or polypeptides in the viral vector to which the gene transfer aid of the present invention is bound.

本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合しているウイルスベクターは、任意の無菌生体適合性薬学的キャリア(生理食塩水、緩衝化生理食塩水、デキストロース及び水を含むが、それらに限定されない)中で投与され得る。これらの分子のいずれも、適切な賦形剤、アジュバント、および/または薬学的に受容可能なキャリアと混合する薬学的組成物中にて、単独、或いは他の薬剤と組み合わせて患者に投与され得る。本発明のある実施形態において、薬学的に受容可能なキャリアは薬学的に不活性である。   The gene transfer adjuvant of the present invention and the viral vector to which the adjuvant is bound include any sterile biocompatible pharmaceutical carrier (including but not limited to saline, buffered saline, dextrose and water). Not). Any of these molecules can be administered to a patient alone or in combination with other agents in a pharmaceutical composition mixed with suitable excipients, adjuvants, and / or pharmaceutically acceptable carriers. . In certain embodiments of the invention, the pharmaceutically acceptable carrier is pharmaceutically inert.

本発明の遺伝子導入補助剤及び該補助剤が結合している遺伝子導入用ウイルスベクターの投与は、経口または非経口により達成される。非経口送達の方法としては、局所、動脈内(例えば、頸動脈を介する)、筋肉内、皮下、髄内、クモ膜下腔内、脳室内、静脈内、または腹腔内の投与が挙げられる。本方法は、処置部位に到達する経路であれば、どのような経路でもよい。   Administration of the gene transfer adjuvant of the present invention and the viral vector for gene transfer to which the adjuvant is bound is achieved orally or parenterally. Parenteral delivery methods include topical, intraarterial (eg, via the carotid artery), intramuscular, subcutaneous, intramedullary, intrathecal, intraventricular, intravenous, or intraperitoneal. This method may be any route as long as it reaches the treatment site.

以下に実施例を示すが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。   Examples are shown below, but the present invention is not limited to these examples.

(1)Tatペプチド修飾Adの作製
本発明にかかる遺伝子導入補助剤として、TatペプチドにNHS基を結合させたもの(以下「Tat−NHS」と称す)を作製し、凍結状態で保存した。
凍結状態にしたTat−NHS溶液にAd希釈液を加え、Tat−NHSを溶かした。その後、ボルテックスミキサーで混合し、37℃、300rpm、30minの条件下で、インキュベートすることにより、「Tat−NHS」が結合した遺伝子導入用アデノウイルスベクター(以下「Tat−Ad」と称す)を作製した(〔図3〕参照)。
以下に「Tat−Ad」作製の具体例(実験例1〜3)を示す。
(1) Preparation of Tat peptide-modified Ad As a gene transfer aid according to the present invention, a Tat peptide having an NHS group bound thereto (hereinafter referred to as “Tat-NHS”) was prepared and stored in a frozen state.
The Ad dilution was added to the frozen Tat-NHS solution to dissolve Tat-NHS. Then, mixing with a vortex mixer and incubating under conditions of 37 ° C., 300 rpm, 30 min to produce an adenoviral vector for gene transfer (hereinafter referred to as “Tat-Ad”) to which “Tat-NHS” is bound. (See [FIG. 3]).
Specific examples (Experimental Examples 1 to 3) for producing “Tat-Ad” are shown below.

〔実験例1〕
i)Tat−NHS
アミノ酸配列: Ac−GRKKRRERRRPPQG−GC−NHS
分子量 : 約2000
濃度(量) : 5mg/50μL/tube= 2.5×10−6mol/tube
=1.5×1018molecules/tube
ii)反応条件
Adの外殻蛋白質に存在するリジン残基〔7500/vp(virus particle)〕:「Tat−NHS」=1:1000
必要なAd粒子数は、2×1011vp/tube
iii)「Ad」,「Tat−NHS」懸濁液(組成)
・ Ad(7×1012vp/ml): 28.6μL
・ PBS : 121.4μL
・ Tat−NHS : 50μL
⇒ 2×1011vp/200μL
iv)「Tat−Ad」作製
凍結状態にあるi)の「Tat−NHS」を用い、ii)の「反応条件」のもと、iii)で示した組成で懸濁液を調整し、ボルテックスミキサーで混合。次に、37℃、300rpm、30minの条件下で、インキュベートして「Tat−Ad」を得た。
[Experimental Example 1]
i) Tat-NHS
Amino acid sequence: Ac-GRKKRERRRRPPQG-GC-NHS
Molecular weight: about 2000
Concentration (amount): 5 mg / 50 μL / tube = 2.5 × 10 −6 mol / tube
= 1.5 × 10 18 molecules / tube
ii) Reaction conditions Lysine residues present in the outer shell protein of Ad [7500 / vp (virus particle)]: “Tat-NHS” = 1: 1000
The required number of Ad particles is 2 × 10 11 vp / tube
iii) “Ad”, “Tat-NHS” suspension (composition)
Ad (7 × 10 12 vp / ml): 28.6 μL
・ PBS: 121.4 μL
Tat-NHS: 50 μL
⇒ 2 × 10 11 vp / 200 μL
iv) Preparation of “Tat-Ad” Using “Tat-NHS” in i) in a frozen state, a suspension was prepared with the composition shown in iii) under “Reaction conditions” in ii), and a vortex mixer was prepared. Mixed with. Next, “Tat-Ad” was obtained by incubation under conditions of 37 ° C., 300 rpm, and 30 min.

〔実験例2〕
i)Tat−NHS
アミノ酸配列: Ac−GRKKRRERRRPPQG−GC−NHS
分子量 : 約2000
濃度(量) : 5mg/50μL/tube= 2.5×10−6mol/tube= 1.5×1018molecules/tube
ii)反応条件
Ad外殻蛋白に存在するリジン残基(7500/vp):「Tat−NHS」=1:200
必要Ad粒子数は、1×1012vp/tube
iii)「Ad」,「Tat−NHS」懸濁液(組成)
・ Ad(2.3×1012vp/ml): 435μL
・ PBS : 515μL
・ Tat−NHS : 50μL
⇒1×1012vp/1mL
iv)「Tat−Ad」作製
凍結状態にあるi)の「Tat−NHS」を用い、ii)の「反応条件」のもと、iii)で示した組成で懸濁液を調整し、ボルテックスミキサーで混合。次に、37℃、300rpm、30minの条件下で、インキュベートして「Tat−Ad」を得た。
[Experimental example 2]
i) Tat-NHS
Amino acid sequence: Ac-GRKKRERRRRPPQG-GC-NHS
Molecular weight: about 2000
Concentration (amount): 5 mg / 50 μL / tube = 2.5 × 10 −6 mol / tube = 1.5 × 10 18 molecules / tube
ii) Reaction conditions Lysine residue (7500 / vp) present in Ad outer shell protein: “Tat-NHS” = 1: 200
The required number of Ad particles is 1 × 10 12 vp / tube
iii) “Ad”, “Tat-NHS” suspension (composition)
Ad (2.3 × 10 12 vp / ml): 435 μL
・ PBS: 515 μL
Tat-NHS: 50 μL
⇒1 × 10 12 vp / 1mL
iv) Preparation of “Tat-Ad” Using “Tat-NHS” in i) in a frozen state, a suspension was prepared with the composition shown in iii) under “Reaction conditions” in ii), and a vortex mixer was prepared. Mixed with. Next, “Tat-Ad” was obtained by incubation under conditions of 37 ° C., 300 rpm, and 30 min.

〔実験例3〕
i)Tat−NHS
アミノ酸配列: Ac−GRKKRRERRRPPQG−GC−NHS
分子量 : 約2000
濃度(量) : 2.5mg/100μL/tube= 1.25×10−6mol/tube= 7.5×1017molecules/tube
ii)反応条件
Adの外殻蛋白質に存在するリジン残基(7500/vp):「Tat−NHS」=1:1000
必要Ad粒子数は、1×1011vp/tube
iii)「Ad」,「Tat−NHS」懸濁液(組成)
・ Ad(2.5×1012vp/ml): 40μL
・ PBS : 860μL
・ Tat−NHS : 100μL
⇒ 1×1011vp/1mL
iv)「Tat−Ad」作製
凍結状態にあるi)の「Tat−NHS」を用い、ii)の「反応条件」のもと、ボルテックスミキサーで混合し、37℃、300rpm、45minの条件下で、インキュベートして「Tat−Ad」を得た。
v)その他
尚、インキュベートに於ける反応時間を(30minから)45minに変更した点を除いては、実施例1及び2と同じ手法で「Tat−Ad」を作製したが、NHS基の反応性を考えると、前記変更による影響はほとんどないものと考えられる。
[Experimental Example 3]
i) Tat-NHS
Amino acid sequence: Ac-GRKKRERRRRPPQG-GC-NHS
Molecular weight: about 2000
Concentration (amount): 2.5 mg / 100 μL / tube = 1.25 × 10 −6 mol / tube = 7.5 × 10 17 molecules / tube
ii) Reaction conditions Lysine residue (7500 / vp) present in the outer shell protein of Ad: “Tat-NHS” = 1: 1000
The required number of Ad particles is 1 × 10 11 vp / tube
iii) “Ad”, “Tat-NHS” suspension (composition)
Ad (2.5 × 10 12 vp / ml): 40 μL
・ PBS: 860 μL
Tat-NHS: 100 μL
⇒ 1 × 10 11 vp / 1mL
iv) Preparation of “Tat-Ad” Using “Tat-NHS” of i) in a frozen state, mixing with a vortex mixer under “Reaction conditions” of ii), under conditions of 37 ° C., 300 rpm, 45 min. And “Tat-Ad” was obtained by incubation.
v) Others “Tat-Ad” was prepared in the same manner as in Examples 1 and 2, except that the reaction time in incubation was changed to 45 min (from 30 min). Therefore, it is considered that there is almost no influence by the change.

(2)SDS−PAGEによる結合確認
Tat−NHSがAdの外殻蛋白質の表面に共有結合したか否かについて、分子量(kDa)の観点からSDS−PAGEにより確認した。
具体的には、エバポレーターを用いて2×1010vp(virus particle)の「Ad」および「Tat−Ad」を濃縮した。その後、loading buffer + 2MEを、95:5で混合し、前記懸濁液(Ad,Tatペプチド修飾Ad)に15μL加えた。そして、ピペッティングした後、96℃、5minの条件下で、インキュベートし、ゲル(PAG ミニ第一 4/20)にアプライした。そして、20mAで電気泳動し、CBB染色液で2時間染色、CBB脱色液で2時間脱色した後、スキャナでゲルの画像を取り込んだ。尚、「Tat−Ad」としては、上記〔実験例2〕のサンプルを、「marker」には「FULL RANGE RAINBOW(Amersham Bioscience #RPN800)」を用いた。
結果を〔図4〕に示す。〔図4〕のゲル画像から明らかなとおり、hexonの分子量が増大したことから、Ad表面へのTat−NHS結合が示唆された。即ち、Tatペプチド修飾Adでは、通常のAdと比して、「Tat−NHS」に相当する分子量(kDa)だけ大きい結果となった。これにより、上記(1)で作製した「Tat−Ad」に於いて、Tat−NHSがAdの外殻蛋白質の表面に共有結合していると考えられた。
(2) Confirmation of binding by SDS-PAGE Whether or not Tat-NHS was covalently bound to the surface of the outer shell protein of Ad was confirmed by SDS-PAGE from the viewpoint of molecular weight (kDa).
Specifically, 2 × 10 10 vp (virus particles) of “Ad” and “Tat-Ad” were concentrated using an evaporator. Thereafter, loading buffer + 2ME was mixed at 95: 5, and 15 μL was added to the suspension (Ad, Tat peptide-modified Ad). And after pipetting, it incubated on 96 degreeC and the conditions for 5 minutes, and applied to the gel (PAG mini-first 4/20). The gel was electrophoresed at 20 mA, stained with a CBB staining solution for 2 hours, and decolorized with a CBB decoloring solution for 2 hours, and then a gel image was captured with a scanner. The sample of [Experimental Example 2] was used as “Tat-Ad”, and “FULL RANGE RAINBOW (Amersham Bioscience # RPN800)” was used as “marker”.
The results are shown in FIG. As is apparent from the gel image in FIG. 4, the molecular weight of hexon increased, suggesting Tat-NHS binding to the Ad surface. That is, in the Tat peptide-modified Ad, the molecular weight (kDa) corresponding to “Tat-NHS” was larger than that of normal Ad. Thereby, in “Tat-Ad” prepared in (1) above, it was considered that Tat-NHS was covalently bonded to the surface of the outer protein of Ad.

(3)表面電荷(mV)による結合確認 〔Zeta電位測定〕
「Ad」が(−)の電荷を有するのに対し、塩基性アミノ酸に富む「Tatペプチド」は正電荷(+)を有する為、上記(1)で作製した「Tat−Ad」に於いて、Tat−NHSが(Adの外殻蛋白質表面に)結合していれば、表面電荷は(−)から(+)にシフトしているはずである。そこで、Tat−NHSがAdの外殻蛋白質の表面に共有結合しているか否かを表面電荷(mV)により確認した。具体的には、サンプルとなる「Tat−Ad」をPBSで希釈し、Zetasizer 3000HS(Malvern Instrument Ltd.)により表面電荷(mV)を測定した。尚、「Tat−Ad」としては、上記〔実験例2〕のサンプルを用いた。
結果を〔表2〕に示すが、表面電荷が(+)にシフトしていることから、即ち、Adに比して、「Tat−Ad」は(+)に帯電していることから、Tat−NHSがAdの外殻蛋白質の表面に共有結合しているものと考えられた。
(3) Binding confirmation by surface charge (mV) [Zeta potential measurement]
Since “Ad” has a charge of (−), “Tat peptide” rich in basic amino acids has a positive charge (+). Therefore, in “Tat-Ad” prepared in (1) above, If Tat-NHS is bound (on the surface of Ad's outer shell protein), the surface charge should be shifted from (-) to (+). Therefore, it was confirmed by surface charge (mV) whether Tat-NHS was covalently bonded to the surface of the outer protein of Ad. Specifically, “Tat-Ad” as a sample was diluted with PBS, and the surface charge (mV) was measured by Zetasizer 3000HS (Malvern Instrument Ltd.). The sample of [Experimental Example 2] was used as “Tat-Ad”.
The results are shown in [Table 2]. Since the surface charge is shifted to (+), that is, “Tat−Ad” is charged to (+) compared to Ad, Tat. -NHS was considered to be covalently bound to the surface of the outer shell protein of Ad.

Figure 2010041919
Figure 2010041919

「Tat−Ad」の有用性を、「遺伝子導入対象(/適用対象域)」および「遺伝子発現効率(/遺伝子発現活性)」の観点から、評価/検討すべく、後述の実験を行った。
上記評価/検討に際しては、Tat−Adの比較対象として、通常のアデノウイルスベクター(Ad)及びインテグリン指向性を付与した改良型Ad(AdRGD)を用いた。
又、上記評価/検討に際して用いられる細胞種は、接着細胞および浮遊細胞であるが、具体的には下記の〔表3〕に列挙される培養細胞を用いた。
In order to evaluate / examine the usefulness of "Tat-Ad" from the viewpoints of "gene introduction target (/ application target area)" and "gene expression efficiency (/ gene expression activity)", the following experiments were conducted.
In the evaluation / examination, as a comparison target of Tat-Ad, a normal adenovirus vector (Ad) and an improved Ad (AdRGD) imparted with integrin directivity were used.
The cell types used for the evaluation / examination are adherent cells and floating cells. Specifically, cultured cells listed in [Table 3] below were used.

Figure 2010041919
Figure 2010041919

(4)遺伝子発現効率に関する「Tat−Ad」の有用性評価(B16BL6細胞)
B16BL6細胞(CARの発現が確認できず、インテグリンの発現が確認できる細胞種)に於いて、「Tat−Ad」の遺伝子発現効率(活性)をルシフェラーゼアッセイ(luciferase assay)によって検討した。
併せて、Tat−Adの遺伝子発現効率(活性)が量依存的に見られるか否かについても検討した。具体的には、以下の手順に従い、ルシフェラーゼアッセイを行った。
(4) Usefulness evaluation of “Tat-Ad” regarding gene expression efficiency (B16BL6 cells)
In B16BL6 cells (cell types in which CAR expression could not be confirmed and integrin expression could be confirmed), the gene expression efficiency (activity) of “Tat-Ad” was examined by a luciferase assay (luciferase assay).
In addition, it was also examined whether the gene expression efficiency (activity) of Tat-Ad is seen in an amount-dependent manner. Specifically, a luciferase assay was performed according to the following procedure.

〔手順〕B16BL6細胞に於けるluciferase assay
1)B16BL6細胞を10cells/well in 500μL mediumで、48well平底プレートに播種した。
2)24時間、インキュベートした。
3)培地(medium)(各細胞種に対するmediumは、上記表3参照)を吸引し、新たに400μLのmediumを加えた。
4)3×10vp/ml、1×10vp/ml、3×10vp/ml、1×10vp/mlに希釈した各種ベクター(「Tat−Ad」は上記実験例3のサンプルを用いた)を100μL/well加えた(即ち、300vp/cell、1000vp/cell、3000vp/cell、10000vp/cell加えた)。
5)24時間、インキュベートした。
6)培地(medium)を吸引し、PBSで2回洗浄した。
7)MiliQ水で希釈したCell Culture Lysis Reagent 5x(promega#E1531)を100μL/well加えた。
8)細胞溶解液を10μLとり、ルミノチューブに入れた。
9)反応基質(Promega#E1501 Luciferase Assay System)を10μL加え、軽くボルテックスした後、ルミノメーターで〔RLU(relative light unit)/well〕を測定した。
尚、RLUが10を超えたサンプルは、cell lysis reagentで細胞溶解液を100倍希釈し、希釈液10μLに基質100μLを加え、同様にルミノメーターで測定した。測定値を100倍することで補正した。
[Procedure] Luciferase assay in B16BL6 cells
1) B16BL6 cells were seeded on a 48-well flat bottom plate at 10 4 cells / well in 500 μL medium.
2) Incubated for 24 hours.
3) Medium (see Table 3 above for medium for each cell type) was aspirated and 400 μL of medium was newly added.
4) Various vectors diluted to 3 × 10 7 vp / ml, 1 × 10 8 vp / ml, 3 × 10 8 vp / ml, 1 × 10 9 vp / ml (“Tat-Ad” is the same as in Experimental Example 3 above) 100 μL / well was added (ie, 300 vp / cell, 1000 vp / cell, 3000 vp / cell, and 10,000 vp / cell were added).
5) Incubated for 24 hours.
6) The medium was aspirated and washed twice with PBS.
7) Cell Culture Lysis Reagent 5x (promega # E1531) diluted with MilliQ water was added at 100 μL / well.
8) 10 μL of the cell lysate was taken and placed in a lumino tube.
9) 10 μL of a reaction substrate (Promega # E1501 Luciferase Assay System) was added, vortexed lightly, and [RLU (relative light unit) / well] was measured with a luminometer.
For samples with RLU exceeding 10 7 , the cell lysate was diluted 100-fold with cell lysis reagent, 100 μL of substrate was added to 10 μL of the diluted solution, and similarly measured with a luminometer. Correction was made by multiplying the measured value by 100.

結果を図5に示す。図5は、遺伝子発現効率について、Tat−Adの有用性を評価すべく、B16BL6細胞に於けるルシフェラーゼ活性(RLU/well)を、「Ad」、「AdRGD」および「Tat−Ad」との間で比較したグラフである。
図5の横軸は、感染させたウイルス粒子数(virus particle/cell)を、縦軸は、ルミノメーターで測定したルシフェラーゼ活性値〔RLU/well〕を示すが、この結果より、各感染ウイルス数(vp/cell)区域に於いて、「Tat−Ad」は、「Ad」および「AdRGD」よりも格段に高い遺伝子導入活性を示すことが明らかとなった。特に、CARの発現が確認できないB16BL6細胞に於いて、「Tat−Ad」は「Ad」の400倍のルシフェラーゼ活性、即ち、400倍もの遺伝子導入活性を示した。更に、CARの発現が確認できない細胞種であっても遺伝子導入が可能な「AdRGD」と比較しても、格段に高い遺伝子導入活性を示した。
又、図5の結果より、Tat−Adの遺伝子発現効率(活性)は(Ad,AdRGD同様)量依存的に見られることについても確認された。
以上より、Tat−AdはCAR低発現のB16BL6細胞に対して、従来にウイルスベクターと比して、高い遺伝子導入活性を示すことが証明された。
The results are shown in FIG. FIG. 5 shows luciferase activity (RLU / well) in B16BL6 cells between “Ad”, “AdRGD” and “Tat-Ad” in order to evaluate the usefulness of Tat-Ad with respect to gene expression efficiency. It is the graph compared by.
The horizontal axis of FIG. 5 indicates the number of infected virus particles (virus particle / cell), and the vertical axis indicates the luciferase activity value [RLU / well] measured with a luminometer. In the (vp / cell) zone, “Tat-Ad” was found to show a gene transfer activity much higher than “Ad” and “AdRGD”. In particular, in B16BL6 cells in which CAR expression could not be confirmed, “Tat-Ad” exhibited 400 times the luciferase activity of “Ad”, that is, 400 times the gene transfer activity. Furthermore, even in cell types in which CAR expression could not be confirmed, the gene transfer activity was remarkably high as compared with “AdRGD”, which allows gene transfer.
Further, from the results of FIG. 5, it was also confirmed that the gene expression efficiency (activity) of Tat-Ad is seen in an amount-dependent manner (similar to Ad and AdRGD).
From the above, it was proved that Tat-Ad exhibits high gene transfer activity against B16BL6 cells with low CAR expression as compared with conventional virus vectors.

(5)遺伝子発現効率に関する「Tat−Ad」の有用性評価(接着細胞)
各種接着細胞として、HeLa細胞(ヒト子宮頸癌細胞)、A549細胞(ヒト肺胞上皮癌細胞)、HT1080細胞(ヒト繊維肉腫細胞)に於ける(何れもCARおよびインテグリンの発現が確認できる細胞種)、「Tat−Ad」の遺伝子発現効率(活性)をルシフェラーゼアッセイにて検討した。
具体的には、以下の手順に従い、ルシフェラーゼアッセイを行った。
(5) Evaluation of usefulness of “Tat-Ad” for gene expression efficiency (adherent cells)
As various types of adherent cells, HeLa cells (human cervical cancer cells), A549 cells (human alveolar epithelial cancer cells), and HT1080 cells (human fibrosarcoma cells) (both cell types in which expression of CAR and integrin can be confirmed) ), The gene expression efficiency (activity) of “Tat-Ad” was examined by luciferase assay.
Specifically, a luciferase assay was performed according to the following procedure.

〔手順〕接着細胞に於けるluciferase assay
1)各種細胞を10cells/well in 500μL mediumで、48well平底プレートに播種した。
2)24時間、インキュベートした。
3)培地(medium)(各細胞種に対するmediumは、上記表3参照)を吸引し、新たに400μLのmediumを加えた。
4)10又は10vp/mlに希釈した各種ベクター(「Tat−Ad」は実験例1のサンプルを用いた)を100μL/well加えた。
・ 10又は10vp/well
・ 10又は10vp/cell
5)24時間、インキュベートした。
6)培地(medium)を吸引し、PBSで2回洗浄した。
7)MiliQ水で希釈したCell Culture Lysis Reagent 5x(promega#E1531)を100μL/well加えた。
8)細胞溶解液を10μLとり、ルミノチューブに入れた。
9)反応基質(Promega#E1501 Luciferase Assay System)を10μL加え、軽くボルテックスにて混合した後、ルミノメーターでRLU(relative light unit)/wellを測定した。
尚、RLUが10を超えたサンプルは、cell lysis reagentで細胞溶解液を100倍希釈し、希釈液10μLに基質100μLを加え、同様にルミノメーターで測定した。測定値を100倍することで補正した。
[Procedure] Luciferase assay in adherent cells
1) Various cells were seeded on a 48-well flat-bottom plate at 10 4 cells / well in 500 μL medium.
2) Incubated for 24 hours.
3) Medium (see Table 3 above for medium for each cell type) was aspirated and 400 μL of medium was newly added.
4) 100 μL / well of various vectors diluted to 10 8 or 10 9 vp / ml (“Tat-Ad” was the sample of Experimental Example 1) was added.
10 7 or 10 8 vp / well
10 3 or 10 4 vp / cell
5) Incubated for 24 hours.
6) The medium was aspirated and washed twice with PBS.
7) Cell Culture Lysis Reagent 5x (promega # E1531) diluted with MilliQ water was added at 100 μL / well.
8) 10 μL of the cell lysate was taken and placed in a lumino tube.
9) 10 μL of a reaction substrate (Promega # E1501 Luciferase Assay System) was added and mixed gently by vortexing, and then RLU (relative light unit) / well was measured with a luminometer.
For samples with RLU exceeding 10 7 , the cell lysate was diluted 100-fold with cell lysis reagent, 100 μL of substrate was added to 10 μL of the diluted solution, and similarly measured with a luminometer. Correction was made by multiplying the measured value by 100.

結果を図6に示す。図6は、遺伝子発現効率(活性)について、Tat−Adの有用性を評価すべく、各種接着細胞(HeLa細胞、A549細胞、HT1080細胞)に於けるルシフェラーゼ活性(RLU/well)を、「Ad」、「AdRGD」および「Tat−Ad」との間で比較したグラフである。
HeLa細胞、A549細胞及びHT1080細胞は、何れもCAR及びインテグリンの発現が確認できる細胞種なので、「Ad」と「AdRGD」との間で、その遺伝子導入活性に差異はなかった。しかしながら、「Ad」及び「AdRGD」と、「Tat−Ad」との間では、その遺伝子導入活性に有意な差がみられた(p<0.01)。
又、「Tat−Ad」は、HeLa細胞では「Ad」のルシフェラーゼ活性の10倍、A549細胞では30倍、HT1080細胞では40倍のルシフェラーゼ活性、即ち、遺伝子導入活性を有することも示された。
以上より、Tat−Adは各種接着細胞(HeLa細胞、A549細胞、HT1080細胞)に対して、従来にウイルスベクターと比して、高い遺伝子導入活性を示すことが証明された。同時に、Tat−Adは、癌遺伝子治療に於けるAdの適用域拡大,生体内(in vivo)における投与量低減(即ち、副作用軽減)を達成し得るベクターであることが示された。
The results are shown in FIG. FIG. 6 shows luciferase activity (RLU / well) in various adherent cells (HeLa cells, A549 cells, HT1080 cells) in order to evaluate the usefulness of Tat-Ad with respect to gene expression efficiency (activity). ”,“ AdRGD ”and“ Tat-Ad ”.
Since HeLa cells, A549 cells, and HT1080 cells are cell types in which CAR and integrin expression can be confirmed, there was no difference in gene transfer activity between “Ad” and “AdRGD”. However, there was a significant difference in the gene transfer activity between “Ad” and “AdRGD” and “Tat-Ad” (p <0.01).
It was also shown that “Tat-Ad” has 10 times the luciferase activity of “Ad” in HeLa cells, 30 times in A549 cells, and 40 times in HT1080 cells, ie, gene transfer activity.
From the above, it was proved that Tat-Ad exhibits high gene transfer activity against various adherent cells (HeLa cells, A549 cells, HT1080 cells) as compared with conventional virus vectors. At the same time, it has been shown that Tat-Ad is a vector that can achieve an expanded range of application of Ad in cancer gene therapy and a reduction in dose in vivo (ie, reduction of side effects).

次に、接着細胞として、A549細胞、HT1080細胞およびB16BL6細胞に於ける「Tat−Ad」の遺伝子発現効率(活性)について、ルシフェラーゼアッセイにて検討した結果を図7に示す。実験手順は(夫々の細胞に於いて)上述のとおりである。
図7は、遺伝子発現効率について、Tat−Adの有用性を評価すべく、各種接着細胞(A549細胞、HT1080細胞、B16BL6細胞)に於けるルシフェラーゼ活性(RLU/well)を、「Ad」、「AdRGD」および「Tat−Ad」との間で比較したグラフである。A549細胞とHT1080細胞は、何れもCAR及びインテグリンの発現が確認できる細胞種であるが、「Ad」及び「AdRGD」と、「Tat−Ad」との間では、その遺伝子導入活性に有意な差がみられた(p<0.01)。又、「Tat−Ad」は、A549細胞では「Ad」のルシフェラーゼ活性(即ち、遺伝子導入活性)の30倍、HT1080細胞では40倍のルシフェラーゼ活性を有することも示された。
一方、B16BL6細胞では、CARの発現が確認できない(インテグリンの発現が確認できる)ので、「Ad」と「AdRGD」との間に於いても有意な差が見られたが、「Tat−Ad」では「AdRGD」よりも更に遺伝子導入活性が確認でき、「Ad」の500倍のルシフェラーゼ活性が確認できた。
Next, FIG. 7 shows the results of examining the gene expression efficiency (activity) of “Tat-Ad” in A549 cells, HT1080 cells, and B16BL6 cells as adherent cells by luciferase assay. The experimental procedure is as described above (in each cell).
FIG. 7 shows the luciferase activity (RLU / well) in various adherent cells (A549 cells, HT1080 cells, B16BL6 cells) in order to evaluate the usefulness of Tat-Ad with respect to gene expression efficiency. It is the graph compared between "AdRGD" and "Tat-Ad". A549 cells and HT1080 cells are cell types in which the expression of CAR and integrin can be confirmed, but there is a significant difference in gene transfer activity between “Ad” and “AdRGD” and “Tat-Ad”. Was observed (p <0.01). It was also shown that “Tat-Ad” has 30 times the luciferase activity (ie, gene transfer activity) of “Ad” in A549 cells and 40 times in HT1080 cells.
On the other hand, in B16BL6 cells, since CAR expression cannot be confirmed (integrin expression can be confirmed), a significant difference was observed between “Ad” and “AdRGD”, but “Tat-Ad”. Then, the gene introduction activity was further confirmed as compared with “AdRGD”, and the luciferase activity 500 times that of “Ad” was confirmed.

(6)遺伝子発現効率に関する「Tat−Ad」の有用性評価(浮遊細胞)
EL細胞(マウス胸腺由来T細胞)およびKG−1a細胞(ヒト骨髄性白血病細胞)に於いて、「Tat−Ad」の遺伝子発現効率(活性)をルシフェラーゼアッセイにて(RLU/well)検討した。尚、EL細胞は、CARとインテグリン、双方の発現が確認できる細胞種で、KG−1a細胞は、CARとインテグリン、双方の発現が確認できない細胞種である。具体的には、以下の手順に従い、ルシフェラーゼアッセイを行った。
(6) Evaluation of usefulness of “Tat-Ad” for gene expression efficiency (floating cells)
In EL cells (mouse thymus-derived T cells) and KG-1a cells (human myeloid leukemia cells), the gene expression efficiency (activity) of “Tat-Ad” was examined by luciferase assay (RLU / well). The EL cell is a cell type in which expression of both CAR and integrin can be confirmed, and the KG-1a cell is a cell type in which expression of both CAR and integrin cannot be confirmed. Specifically, a luciferase assay was performed according to the following procedure.

〔手順〕浮遊細胞に於けるluciferase assay
1)各種細胞を10cells/well in 400μL medium(各細胞種に対するmediumは、上記表3参照)で、48well平底プレートに播種した。
2)24時間、インキュベートした。
3)10vp/mlに希釈した各種ベクター(「Tat−Ad」は実験例1のサンプルを用いた)を100μL/well加えた。
・10vp/well ・10vp/cell
4)24時間、インキュベートした。
5)細胞懸濁液を100μL、ルミノチューブに採った。
6)Bright−Glo(Promega#E2610)を100μL加えた。
7)常温で数分間放置した。
8)軽くボルテックスにて混合した後、ルミノメーターによってRLU(relative light unit)/wellを測定した。
[Procedure] Luciferase assay in suspension cells
1) Various cells were seeded on a 48-well flat bottom plate at 10 4 cells / well in 400 μL medium (see Table 3 above for the medium for each cell type).
2) Incubated for 24 hours.
3) Various vectors diluted to 10 9 vp / ml (“Tat-Ad” used the sample of Experimental Example 1) were added at 100 μL / well.
・ 10 8 vp / well ・ 10 4 vp / cell
4) Incubated for 24 hours.
5) 100 μL of the cell suspension was taken in a luminotube.
6) 100 μL of Bright-Glo (Promega # E2610) was added.
7) Left at room temperature for several minutes.
8) After lightly mixing by vortex, RLU (relative light unit) / well was measured with a luminometer.

結果を図8に示す。図8は、遺伝子発現効率(活性)について、Tat−Adの有用性を評価すべく、各種浮遊細胞(EL細胞、KG−1a細胞)に於けるルシフェラーゼ活性(RLU/well)を、「Ad」、「AdRGD」および「Tat−Ad」との間で比較したグラフである。
EL細胞は、CAR及びインテグリンの発現が確認できる細胞種なので、「Ad」と「AdRGD」との間で、そのルシフェラーゼ活性(遺伝子導入活性)に顕著な差異はみられなかったが、「Tat−Ad」は、「Ad」および「AdRGD」と比べ、格段に高いルシフェラーゼ活性を示し、「Ad」の5倍のルシフェラーゼ活性が確認できた。
一方、KG−1a細胞は、CAR及びインテグリン何れの発現も確認できない細胞種なので、「Ad」および「AdRGD」では十分な遺伝子導入活性を発揮することができないが、「Tat−Ad」はKG−1a細胞に於いても、十分な遺伝子導入活性を示すことができ、「Ad」の10倍のルシフェラーゼ活性を有することが確認された。
以上より、Tat−Adは、従来のウイルスベクターでは、遺伝子導入が困難であった細胞種(CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか、或いは欠損している細胞種)に於いて、十分な遺伝子導入効果を発揮できることが示された。同時に、従来のウイルスベクターでも遺伝子導入が可能であった細胞種に於いても、従来のものと比して、格段に高い遺伝子導入活性を発揮することができることも示された。
The results are shown in FIG. FIG. 8 shows the luciferase activity (RLU / well) in various floating cells (EL cells, KG-1a cells) in order to evaluate the usefulness of Tat-Ad with respect to gene expression efficiency (activity). , “AdRGD” and “Tat-Ad”.
Since EL cells are cell types in which the expression of CAR and integrin can be confirmed, there was no significant difference in the luciferase activity (gene transfer activity) between “Ad” and “AdRGD”. “Ad” showed much higher luciferase activity than “Ad” and “AdRGD”, and luciferase activity five times that of “Ad” was confirmed.
On the other hand, since KG-1a cells are cell types in which neither CAR nor integrin expression can be confirmed, “Ad” and “AdRGD” cannot exhibit sufficient gene transfer activity, but “Tat-Ad” is KG−. Even in the 1a cell, it was possible to show sufficient gene transfer activity, and it was confirmed that the cell had luciferase activity 10 times that of “Ad”.
Based on the above, Tat-Ad is sufficient for gene transfer in cell types (cell types in which expression of both CAR and integrin is poor or deficient) in which gene transfer was difficult with conventional viral vectors. It was shown that the effect can be demonstrated. At the same time, it has been shown that even cell types that can be transfected with conventional virus vectors can exhibit much higher gene transduction activity than conventional cells.

(7)遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質の表面に「Tat−NHS」を共有結合させることによる遺伝子発現活性(効率)の比較(B16BL6細胞)
「Tat−NHS」を、遺伝子導入前に、(積極的に)ウイルスベクターの外殻蛋白質の表面に共有結合させることによる遺伝子発現活性(効率)の影響を評価/検討する為に、B16BL6細胞に於いて、「Tat−Ad」と「Tat peptide mixed Ad(NHS基を付与していないTatペプチドとAdを混合し、非特異的に吸着させたもの)」とを(ルシフェラーゼアッセイにより)比較した(図9参照)。
尚、「Tat−Ad」としては、上記〔実験例3〕のサンプルを用い、実験手順(ルシフェラーゼアッセイ等)およびサンプルとなる「Tat−Ad」は上述のとおりである。又、遺伝子発現活性の比較対象として、「Ad」および「AdRGD」も用いた。
(7) Comparison of gene expression activity (efficiency) by covalently binding “Tat-NHS” to the surface of the outer protein of the virus used as a gene transfer vector (B16BL6 cells)
In order to evaluate / examine the effect of gene expression activity (efficiency) by covalently binding “Tat-NHS” to the surface of the outer shell protein of the viral vector before gene introduction, B16BL6 cells However, “Tat-Ad” was compared with “Tat peptide mixed Ad (non-specifically adsorbed by mixing Tat peptide not having NHS group and Ad)” (by luciferase assay) ( (See FIG. 9).
As “Tat-Ad”, the sample of [Experimental Example 3] is used, and the experimental procedure (luciferase assay, etc.) and “Tat-Ad” as a sample are as described above. In addition, “Ad” and “AdRGD” were also used as comparison targets of gene expression activity.

ルシフェラーゼアッセイによる検討結果を図10に示す。
図9及び10は、遺伝子発現効率(活性)について、遺伝子導入前に(積極的に)アデノウイルスの外殻蛋白質の表面に共有結合させることによる有用性を評価すべく、B16BL6細胞に於けるルシフェラーゼアッセイにより、「Ad」、「AdRGD」、「Tat peptide mixed Ad」及び「Tat−Ad」との間で比較したグラフである。
図10からも明らかなとおり、「Tat−Ad」は「Tat peptide mixed Ad」のルシフェラーゼ活性よりも顕著に高かった。
このことは、「Tat−Ad」をベクターとして使用されるウイルス(この場合、Ad)と単に混合する場合と比べ、顕著に遺伝子導入活性が上昇することを示す。即ち、遺伝子導入前にベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に「Tat−NHS」を共有結合させることによって、従来のウイルスベクターや、単に細胞内移行ペプチドとウイルスベクターとを混合しただけのものと比して、顕著に遺伝子導入の活性が増強されることが示された。
以上より、遺伝子発現の増強には、ベクターとして使用されるウイルスの表面に化学的に結合した「Tat−NHS」が関与していることが証明された。
The examination result by the luciferase assay is shown in FIG.
FIGS. 9 and 10 show luciferase in B16BL6 cells in order to evaluate the usefulness of gene expression efficiency (activity) by covalently binding to the surface of adenovirus outer shell protein (positively) before gene introduction. FIG. 3 is a graph comparing “Ad”, “AdRGD”, “Tat peptide mixed Ad”, and “Tat-Ad” by assay.
As is clear from FIG. 10, “Tat-Ad” was significantly higher than the luciferase activity of “Tat peptide mixed Ad”.
This indicates that the gene transfer activity is remarkably increased as compared with the case where “Tat-Ad” is simply mixed with the virus used in the vector (in this case, Ad). That is, by covalently bonding “Tat-NHS” to the surface of the outer protein of the virus used as a vector before gene introduction, a conventional virus vector or simply a mixture of an intracellular translocation peptide and a virus vector can be obtained. It was shown that the activity of gene transfer was remarkably enhanced as compared with the above.
From the above, it was proved that “Tat-NHS” chemically bound to the surface of a virus used as a vector was involved in the enhancement of gene expression.

AdおよびAdRGDの細胞内侵入様式を、レセプターとの関係で示した図である。It is the figure which showed the intracellular penetration | invasion mode of Ad and AdRGD in relation to the receptor. Ad、AdRGDおよびTat修飾Adの細胞内侵入様式を、レセプターとの関係で示した図である。It is the figure which showed the intracellular penetration | invasion mode of Ad, AdRGD, and Tat modification Ad in relation to the receptor. Tat修飾Ad作製の具体例を示した図である。It is the figure which showed the specific example of Tat modification Ad preparation. AdとTat−NHSとの結合の確認をSDS−PAGEで確認した図である。It is the figure which confirmed confirmation of the coupling | bonding of Ad and Tat-NHS by SDS-PAGE. B16BL6細胞に於ける遺伝子発現効率を「Ad、AdRGDおよびTat修飾Ad」との間で比較したグラフである。It is the graph which compared the gene expression efficiency in B16BL6 cell between "Ad, AdRGD, and Tat modification Ad". 各種接着細胞(HeLa細胞、A549細胞、HT1080細胞)に於ける遺伝子発現活性を「Ad、AdRGDおよびTat修飾Ad」との間で比較したグラフである。It is the graph which compared the gene expression activity in various adhesion cells (HeLa cell, A549 cell, HT1080 cell) with "Ad, AdRGD, and Tat modification Ad". 各種接着細胞(A549細胞、HT1080細胞、B16BL6細胞)に於ける遺伝子発現活性を「Ad、AdRGDおよびTat修飾Ad」との間で比較したグラフである。It is the graph which compared the gene expression activity in various adhesion cells (A549 cell, HT1080 cell, B16BL6 cell) between "Ad, AdRGD, and Tat modification Ad". 各種浮遊細胞(EL細胞、KG−1a細胞)に於ける遺伝子発現効率を「Ad、AdRGDおよびTat修飾Ad」との間で比較したグラフである。It is the graph which compared the gene expression efficiency in various floating cells (EL cell, KG-1a cell) with "Ad, AdRGD, and Tat modification Ad". 「Tat peptide−mixed Ad」および「Tat修飾Ad」を表した模式図である。It is the schematic diagram showing "Tat peptide-mixed Ad" and "Tat modification Ad". 遺伝子発現活性を「Ad、AdRGD、Tat peptide−mixed AdおよびTat修飾Ad」との間で比較したグラフである。It is the graph which compared gene expression activity between "Ad, AdRGD, Tat peptide-mixed Ad, and Tat modification Ad".

Claims (13)

細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤であって、該細胞内移行ペプチドにNHS(N−hydroxysuccinimidyl)基を結合させたことを特徴とする遺伝子導入補助剤。 A gene transfer aid comprising a cell translocation peptide as an active ingredient, wherein an NHS (N-hydroxysuccinimidyl) group is bound to the cell transfer peptide. 前記細胞内移行ペプチドが、Tatペプチドである請求項1に記載の遺伝子導入補助剤。 The gene transfer adjuvant according to claim 1, wherein the intracellular translocation peptide is a Tat peptide. 配列番号1〜4からなる群より選択される何れか一つのアミノ酸配列で示される細胞内移行ペプチドを有効成分とする遺伝子導入補助剤であって、該細胞内移行ペプチドにNHS基を結合させたことを特徴とする遺伝子導入補助剤。 A gene transfer auxiliary agent having an intracellular translocation peptide represented by any one amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 4 as an active ingredient, wherein an NHS group is bound to the intracellular translocation peptide A gene transfer adjuvant characterized by the above. 前記細胞内移行ペプチドのアミノ酸配列に於いて、1個又は2個以上のアミノ酸が欠失、置換、挿入若しくは付加されたアミノ酸配列からなる群より選択される何れか1つである請求項3に記載の遺伝子導入補助剤。 4. The amino acid sequence of the intracellular translocation peptide is any one selected from the group consisting of amino acid sequences in which one or more amino acids are deleted, substituted, inserted or added. The gene transfer aid described. 遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質の表面に共有結合させることを特徴とする請求項1乃至4何れか記載の遺伝子導入補助剤。 The gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 4, wherein the gene transfer aid is covalently bound to the surface of a viral outer protein used as a gene transfer vector. 遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスがアデノウイルスである請求項5に記載の遺伝子導入補助剤。 The gene transfer adjuvant according to claim 5, wherein the virus used as the gene transfer vector is an adenovirus. 前記遺伝子導入補助剤と遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスとの間に於ける共有結合が、10〜50℃、100〜1000rpm、5分〜60分の条件下で行われる請求項5又は6に記載の遺伝子導入補助剤。 The covalent bond between the gene introduction auxiliary agent and the virus used as the gene introduction vector is performed under conditions of 10 to 50 ° C, 100 to 1000 rpm, and 5 to 60 minutes. The gene transfer aid described. 遺伝子導入対象となる細胞種が、接着細胞または浮遊細胞である請求項1乃至7何れか記載の遺伝子導入補助剤。 The gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 7, wherein the cell type to be transferred is an adherent cell or a floating cell. 遺伝子導入対象となる細胞種が、CAR及びインテグリン双方の発現が乏しいか、或いは欠損している細胞種である請求項1乃至8何れか記載の遺伝子導入補助剤。 The gene introduction auxiliary agent according to any one of claims 1 to 8, wherein the cell type to be introduced is a cell type in which expression of both CAR and integrin is poor or deficient. 凍結乾燥粉末の形態である請求項1乃至9何れか記載の遺伝子導入補助剤。 The gene transfer adjuvant according to any one of claims 1 to 9, which is in the form of a lyophilized powder. 遺伝子治療用に供される請求項1乃至10何れか記載の遺伝子導入補助剤。 The gene introduction adjuvant according to any one of claims 1 to 10, which is used for gene therapy. 遺伝子導入前の段階に於いて、請求項1乃至11何れか記載の遺伝子導入補助剤が、外殻蛋白質表面に共有結合していることを特徴とする遺伝子導入用ウイルスベクター。 A viral vector for gene transfer, wherein the gene transfer auxiliary agent according to any one of claims 1 to 11 is covalently bonded to the surface of a shell protein in a stage before gene transfer. 遺伝子導入前の段階に於いて、遺伝子導入ベクターとして使用されるウイルスの外殻蛋白質表面に、請求項1乃至11何れか記載の遺伝子導入補助剤を共有結合させることを特徴とする遺伝子導入方法。 12. A gene introduction method, wherein the gene introduction auxiliary agent according to any one of claims 1 to 11 is covalently bound to the surface of the outer protein of a virus used as a gene introduction vector in a stage before gene introduction.
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