JPWO2007116808A1 - Virus particle-like structure and formulation containing the same - Google Patents

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Abstract

画像診断や組織再生または温熱治療などで有効な金属もしくは金属化合物をウイルス様粒子構造体に取り込ませることにより、細胞レベルの診断、治療に対して有望な、金属および/または金属化合物を内包するウイルス粒子様構造体を提供すること、ならびにその構造体の最適な形成方法を提供することを目的とする。本発明のウイルス粒子様構造体は、ウイルスタンパク質と、被封入物質である金属および金属化合物の少なくとも一方を含む微粒子とを含有する、実質的に均一サイズのウイルス粒子様構造体である。好ましくは前記微粒子が表面荷電として正または負の電荷を有し、鉄、酸化鉄またはフェライトを主成分とする。前記ウイルスタンパク質が、SV40ウイルス、JCVウイルス、BKVウイルスに由来する1種以上のタンパク質および/またはその変異体もしくは改変体であることが望ましい。A virus containing a metal and / or metal compound that is promising for cell-level diagnosis and treatment by incorporating a metal or metal compound effective in diagnostic imaging, tissue regeneration, or hyperthermia into a virus-like particle structure. It is an object of the present invention to provide a particle-like structure and to provide an optimal method for forming the structure. The virus particle-like structure of the present invention is a virus particle-like structure having a substantially uniform size, which contains virus proteins and fine particles containing at least one of a metal and a metal compound that are encapsulated substances. Preferably, the fine particles have a positive or negative charge as a surface charge, and contain iron, iron oxide or ferrite as a main component. It is desirable that the viral protein is one or more proteins derived from SV40 virus, JCV virus, BKV virus and / or mutants or modifications thereof.

Description

本発明は、ウイルス粒子様構造体およびそれを含有する製剤に関する。そのウイルス粒子様構造体は、ウイルスタンパク質の自己集合過程で、金属もしくは金属化合物を含有する微粒子も含めて組織化され、形成された構造体である。   The present invention relates to a virus particle-like structure and a preparation containing the same. The virus particle-like structure is a structure formed by organizing and including fine particles containing a metal or a metal compound in the process of self-assembly of viral proteins.

金属化合物からなる粒子は、製剤として医療分野でも広く一般に用いられている。その中で、生体の画像診断の一手法である磁気共鳴画像(MRI)は、正常組織と病態組織との磁気共鳴緩和時間の違いを計測することで癌などの診断ができることから、X線被爆のない診断法として広く利用されている。この中で緩和時間の違いをより顕著にするために、例えば米国特許第4,827,945号(特表平01−500196号)または国際公開第94/03501号パンフレットなどに記載されている酸化鉄粒子からなる造影剤が臨床現場で用いられ、これらの造影剤は、酸化鉄粒子を高分子多糖などで分散することで製剤化されている。   Particles made of metal compounds are widely used in the medical field as preparations. Among them, magnetic resonance imaging (MRI), which is a technique for image diagnosis of a living body, can diagnose cancer and the like by measuring the difference in magnetic resonance relaxation time between normal tissue and diseased tissue. It is widely used as a diagnostic method without any problem. In order to make the difference in relaxation time more prominent among these, for example, oxidation described in US Pat. No. 4,827,945 (Japanese Patent Publication No. 01-500196) or International Publication No. 94/03501 pamphlet, etc. Contrast agents composed of iron particles are used in clinical settings, and these contrast agents are formulated by dispersing iron oxide particles with a polymer polysaccharide or the like.

また、癌組織は、正常組織に比べて、熱による損傷を受け易いという生物学的な特性を利用して、臨床現場では腫瘍部分を局所的に加温する癌の温熱治療が行なわれている。この手法は生体組織を誘電加温により加熱する方法で、副作用の少ない非侵襲治療法として注目されているが、誘電加温で生体組織全体を加温するために、正常組織へのダメージを惹き起こさない温度コントロールが必要となる。このことから例えば欧州特許出願公開第0444194号(特開平2−174720号)または特開平3−128331号などに記載されているように、酸化鉄等の強磁性微粒子を生体内へ導入し、交流磁場中で、この強磁性微粒子のヒステリシス損による発熱を利用して、腫瘍部分を局所的に加温する方法、あるいは国際公開第01/058458号パンフレット(特表2003−522149号)に記載されているように、光熱変換可能な誘電性または半導性であるコアおよび導電性であるシェルを有する粒子を生体内へ導入し、光熱変換可能な光を照射することにより細胞または組織で局所的高熱を誘発させる方法などが提案されている。   In addition, in the clinical field, cancer tissues are locally treated for hyperthermia using the biological property that cancer tissues are more susceptible to thermal damage than normal tissues. . This method is a method of heating living tissue by dielectric heating, and is attracting attention as a non-invasive treatment method with few side effects. However, in order to heat the whole living tissue by dielectric heating, it causes damage to normal tissue. Temperature control that does not occur is required. Therefore, as described in, for example, European Patent Application Publication No. 0444194 (Japanese Patent Laid-Open No. 2-174720) or Japanese Patent Laid-Open No. 3-128331, ferromagnetic fine particles such as iron oxide are introduced into a living body, and alternating current is introduced. A method of locally heating a tumor part using heat generated by hysteresis loss of the ferromagnetic fine particles in a magnetic field, or described in International Publication No. 01/058458 (Special Table 2003-522149) As described above, particles having a dielectric or semiconductive core capable of photothermal conversion and a shell that is conductive are introduced into a living body and irradiated with light capable of photothermal conversion. A method for inducing this has been proposed.

さらに近年、細胞移植や細胞治療の検討が再生医療分野で盛んに行なわれており、これらの移植や治療効果を早期に確認するために、細胞移植や細胞治療の細胞の動態追跡が重要となっている。このような生体内に移植された細胞を非侵襲的にモニターする有効な方法として、磁気共鳴画像法などが提案されている。このようなものとしては、例えば国際公開第05/009478号パンフレット(特開2005−95153号)に記載されているような、磁気粒子で標識された不活性化したウイルスのエンベロープを用いる手法などが提案されている。一方、非侵襲生体組織計測では、生体組織に対してある程度透過性を有する近赤外光を用いた光診断法も注目され、検討がなされている。一般に光は生体組織で散乱あるいは吸収されることから減衰率が高く、その欠点を補うために光造影剤のような薬剤を併用することが検討されている。このようなものとしては、例えば国際公開第01/058458号パンフレット(特表2003−522149号)に記載されているように、希土類発光体をドープしたシリカを用いる手法が提案されている。   In recent years, cell transplantation and cell therapy have been actively studied in the field of regenerative medicine, and in order to confirm these transplantation and therapeutic effects at an early stage, it is important to follow the cell dynamics of cell transplantation and cell therapy. ing. Magnetic resonance imaging and the like have been proposed as an effective method for noninvasively monitoring cells transplanted in the living body. Examples of such a method include a method using an inactivated virus envelope labeled with magnetic particles as described in, for example, International Publication No. 05/009478 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-95153). Proposed. On the other hand, in non-invasive living tissue measurement, an optical diagnostic method using near-infrared light having a certain degree of permeability with respect to living tissue has attracted attention and has been studied. In general, light is scattered or absorbed by a living tissue, so that the attenuation rate is high. In order to compensate for the disadvantage, it has been studied to use an agent such as a photocontrast agent. As such a method, as described in, for example, International Publication No. 01/058458 pamphlet (Japanese translations of PCT publication No. 2003-522149), a technique using silica doped with a rare earth light emitter has been proposed.

上で例示した磁気共鳴画像法の造影剤、温熱治療法に用いられる治療剤、細胞の動態追跡に用いられる標識剤、あるいは光による非侵襲計測に用いられる光造影剤などの医療分野で用いられる金属化合物からなる粒子は、それぞれの臨床用途に合わせて、生体親和性、組織親和性、または細胞親和性のある物質で表面改質したり、あるいは組織特異的吸着物質や細胞特異的吸着物質などで表面を修飾することにより目的とする機能を向上させることが検討されている。   Used in the medical field such as the magnetic resonance imaging contrast agent exemplified above, the therapeutic agent used for thermotherapy, the labeling agent used for tracking cell dynamics, or the optical contrast agent used for non-invasive measurement by light Particles made of metal compounds can be surface-modified with biocompatible, tissue-compatible, or cell-compatible substances according to their clinical use, or tissue-specific adsorbents or cell-specific adsorbents, etc. It has been studied to improve the intended function by modifying the surface.

しかしながら、現時点では臨床適用を考えた場合、充分な機能が付与されているとは言えない現状である。   However, at the present time, when considering clinical application, it cannot be said that sufficient functions are provided.

生理活性物質を内包するウイルス粒子様構造体はこれまで種々検討されているが、構造体の作製時に生理活性物質自体が失活したり、作製時の溶媒に難溶であるという問題があった。これに対して金属もしくは金属化合物という非生理的な物質を封入した製剤については、有効な利用法も含め、ドラッグデザイン、製造方法についての研究は、必ずしも充分進んでいるとは言えない。   Various studies have been conducted on virus particle-like structures encapsulating physiologically active substances. However, there are problems that the physiologically active substance itself is inactivated at the time of producing the structure or is hardly soluble in the solvent at the time of production. . On the other hand, with regard to a preparation encapsulating a non-physiological substance such as a metal or a metal compound, research on drug design and production methods, including effective utilization methods, is not necessarily sufficiently advanced.

上記の状況に鑑みて本発明者らは、金属または金属化合物からなる粒子を医療適用に好適な形態の構造体として提供することが臨床への実用化に最も近いアプローチとして開発研究を進めた。生体親和性のある物質、特定物質に吸着・結合し得る特異的な物質、標識またはレポーターとして機能し得る物質などを用いる表面改質の多様な可能性を与えるタンパク質を利用すること、自己組織化の機能を本来的に有するウイルスタンパク質が本目的に有用であると確信して本発明を完成するに至った。   In view of the above situation, the present inventors have advanced development research as an approach that is closest to the practical application to clinical practice by providing particles made of a metal or a metal compound as a structure having a form suitable for medical application. Utilizing biocompatible materials, specific materials that can adsorb and bind to specific materials, materials that can function as labels or reporters, use proteins that provide various possibilities of surface modification, self-assembly The present invention was completed with the belief that a viral protein having the above function was useful for this purpose.

したがって、本発明は、ウイルス粒子様構造体およびその製造方法と応用を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a virus particle-like structure and a production method and application thereof.

本発明のウイルス粒子様構造体は、ウイルスタンパク質と、被封入物質である金属および金属化合物の少なくとも一方(以下、金属/金属化合物と称することもある)を含む微粒子と、を含有し、実質的に均一サイズであるウイルス粒子様構造体である。すなわち、本発明は、画像診断や組織再生または温熱治療などで有効な金属または金属化合物をウイルス粒子様構造体に取り込ませることにより、細胞レベルの診断、治療に対して有望な、金属または金属化合物を内包するウイルス粒子様構造体を提供し、またその構造体の最適な形成方法を提供する。   The virus particle-like structure of the present invention contains a virus protein and microparticles containing at least one of a metal and a metal compound (hereinafter also referred to as a metal / metal compound) as a substance to be encapsulated, and substantially It is a virus particle-like structure having a uniform size. That is, the present invention provides a metal or metal compound that is promising for cell-level diagnosis and treatment by incorporating a metal or metal compound effective in diagnostic imaging, tissue regeneration, or thermotherapy into a virus particle-like structure. The present invention provides a virus particle-like structure that encapsulates and a method for optimally forming the structure.

本発明によれば、ウイルスタンパク質と、被封入物質として金属または金属化合物などを含むウイルス粒子様構造体とすることで、ばらつきや副作用の少ない細胞診断や治療に対して有効な製剤としての可能性を秘めているだけではなく、この構造体の安定な形成方法により均一なサイズのウイルス粒子様構造体の提供が可能である。   According to the present invention, a virus particle-like structure containing a virus protein and a metal or a metal compound as an encapsulated substance can be used as an effective preparation for cell diagnosis and treatment with little variation and side effects. In addition, it is possible to provide a virus particle-like structure of uniform size by the stable formation method of this structure.

本発明のウイルス粒子様構造体は、ゲスト分子として金属/金属化合物を含むナノ粒子を封入し、実質的に均一サイズの粒子であるため、ゲスト分子のナノ粒子特性が充分に発揮させることができる。   The virus particle-like structure of the present invention encloses nanoparticles containing a metal / metal compound as guest molecules and is a substantially uniform size particle, so that the nanoparticle characteristics of the guest molecules can be fully exhibited. .

また、本発明のウイルス粒子様構造体は、ゲスト分子の金属または金属化合物の種類を目的に応じて適宜変えることにより、極めて様々な方面の用途に用いることができる多用途対応タイプの構造体である。   In addition, the virus particle-like structure of the present invention is a versatile structure that can be used for various applications by appropriately changing the type of metal or metal compound of the guest molecule according to the purpose. is there.

本発明に用いられるウイルスタンパク質は、ゲスト分子の担体としてのみならず、細胞指向性があり、修飾を施すことにより、様々に多機能化し、または特性を所望する形に変更することができる。   The viral protein used in the present invention is not only a carrier for a guest molecule but also cell-directed, and can be modified to have various functions or properties as desired by applying modifications.

自己集合および組織化能を有するウイルスタンパク質を利用するために、本発明のウイルス粒子様構造体は、所定の条件下で、構成成分を混合してから簡単な操作で調製することができる。   In order to utilize a viral protein having self-assembly and organization ability, the virus particle-like structure of the present invention can be prepared by a simple operation after mixing the components under a predetermined condition.

本発明のさらに他の目的、特徴および特質は、以後の説明および添付図面を参酌することによって、明らかになるであろう。   Other objects, features, and characteristics of the present invention will become apparent by considering the following description and the accompanying drawings.

図1は、フェライトの存在下および非存在下でのSV40ウイルスのキャプシドタンパク質VP1(五量体;pentamer)のインビトロ再構成を示す透過型電子顕微鏡写真である。FIG. 1 is a transmission electron micrograph showing the in vitro reconstitution of the SV40 virus capsid protein VP1 (pentamer) in the presence and absence of ferrite.

上段:VP1五量体のみで再構成を行うと、pH5では、チューブ状構造物、pH7または9では、不完全な構造物が形成された。   Upper: When reconstitution was performed with only the VP1 pentamer, a tubular structure was formed at pH 5, and an incomplete structure was formed at pH 7 or 9.

下段:フェライト(ferrite)存在下でVP1五量体の再構成を行うと、pH5,7および9いずれにおいても、直径25〜30nmの小型粒子の形成が確認できた。
図2Aは、中空ウイルス粒子様構造体に対する、抗VP1抗体を用いたウエスタンブロッティングの結果を示す図である。また、図2B上は、実施例5のウイルス粒子様構造体に対する、抗VP1抗体を用いたウエスタンブロッティングの結果を示す図であり、図2B下は、実施例5のウイルス粒子様構造体中のFe2+の存在量を示す図である。さらに、図2Cは、実施例8のコントロール中のFe2+の存在量を示す図である。 図3は、実施例5のウイルス粒子様構造体のモリブデン染色による電子顕微鏡観察写真である(左;中空ウイルス粒子様構造体、右;本願発明のウイルス粒子様構造体)。 図4Aは、実施例10のウイルス粒子様構造体の透過型電子顕微鏡写真である。図4Bは、実施例10のウイルス粒子様構造体に対する、抗VP1抗体を用いたウエスタンブロッティングの結果を示す図である。
Lower stage: When the VP1 pentamer was reconstituted in the presence of ferrite, formation of small particles having a diameter of 25 to 30 nm was confirmed at pH 5, 7 and 9.
FIG. 2A is a diagram showing the results of Western blotting using anti-VP1 antibody against a hollow virus particle-like structure. 2B is a diagram showing the results of Western blotting using an anti-VP1 antibody against the virus particle-like structure of Example 5, and the lower part of FIG. It is a figure which shows the abundance of Fe <2+> . Further, FIG. 2C is a diagram showing the abundance of Fe 2+ in the control of Example 8. FIG. 3 is an electron microscopic observation photograph of molybdenum virus staining of the virus particle-like structure of Example 5 (left: hollow virus particle-like structure, right: virus particle-like structure of the present invention). FIG. 4A is a transmission electron micrograph of the virus particle-like structure of Example 10. FIG. 4B is a diagram showing the results of Western blotting using an anti-VP1 antibody against the virus particle-like structure of Example 10.

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

・ウイルス粒子様構造体
本発明の構造体は、ウイルスタンパク質と、被封入物質である金属/金属化合物を含む微粒子とを含有した、実質的に均一サイズのウイルス粒子様構造体であることを特徴としている。
-Virus particle-like structure The structure of the present invention is a virus particle-like structure having a substantially uniform size, containing a virus protein and fine particles containing a metal / metal compound as an encapsulated substance. It is said.

本明細書でいう「ウイルス粒子様構造体」とは、ウイルス粒子に類似する構造を持つ、複数の構造要素から構成される構造体をいう。ウイルス粒子またはウイルス粒子に近似する構造のために、単に「ウイルス様粒子」ということもある。   As used herein, “virus particle-like structure” refers to a structure composed of a plurality of structural elements having a structure similar to a virus particle. Sometimes referred to simply as a “virus-like particle” because of a structure similar to a virus particle or virus particle.

「ウイルス粒子」とは、ヴィリオン(virion)ともいい、形態的にウイルスとしての条件を満たしている粒子構造であり、その大きさは20〜300nmである。ヴィリオンには、エンベロープなる膜を持つものもあるが、本発明のウイルス粒子様構造体は、典型的にはエンベロープを有しない構造を対象とし、ウイルスタンパク質と、被封入物質である金属/金属化合物を含む微粒子とを含有している。なお本明細書でいう「内包」、「封入」とは、ウイルスタンパク質集合体が形成する閉鎖空間の内部にあるもののみならず、ウイルスタンパク質と結合(または吸着、捕捉などの態様でもよい)し、ウイルスタンパク質集合体内か、または粒子表面近くにあるものも含まれる。   The “virus particle” is also called a virion, and is a particle structure that satisfies the condition as a virus in terms of morphology, and has a size of 20 to 300 nm. Although some virions have an envelope membrane, the virus particle-like structure of the present invention is typically directed to a structure having no envelope, and is a virus protein and a metal / metal compound that is an encapsulated substance. Containing fine particles. In this specification, “encapsulation” and “encapsulation” are not only those in the enclosed space formed by virus protein aggregates, but also bind to virus proteins (or may be in the form of adsorption, capture, etc.). Also included are those within the viral protein assembly or near the particle surface.

上記ウイルス粒子様構造体は、さらに必要であれば粒子形成促成因子または所望する場合には生理活性物質を含有してもよい。そうした生理活性物質は、ウイルスタンパク質に結合されるか、ウイルスタンパク質の集合体内に封入される薬剤(例えば抗癌剤、抗生物質、生理活性ペプチドなどの低分子化合物、ポリペプチド、タンパク質、多糖類などの高分子物質)または遺伝子治療用の核酸などである。「粒子形成促成因子」については後記する。   The virus particle-like structure may further contain a particle formation-promoting factor if necessary or a physiologically active substance if desired. Such physiologically active substances can be bound to viral proteins or encapsulated in viral protein aggregates (eg, low molecular weight compounds such as anticancer drugs, antibiotics, bioactive peptides, polypeptides, proteins, polysaccharides, etc.). Molecular substances) or nucleic acids for gene therapy. The “particle formation promoting factor” will be described later.

・本発明の構造体
本発明のウイルス粒子様構造体は、ウイルスが本来的に有する粒子形成能、すなわち、ウイルスタンパク質が発揮する自己集合組織化の特性を利用している。ウイルスタンパク質は核酸から分離され、各構成員としてバラバラの状態に分散されていても、インビトロで、可逆的に元のウイルス超分子構造に類似した、空の(核酸は含まない)シェル構造へ再構成され得る。そうしたウイルスタンパク質の集合過程で、金属/金属化合物を含む微粒子をその集合体内に取り込ませて形成された構造体が、本発明のウイルス粒子様構造体である。金属/金属化合物を含む微粒子は、好ましくは金属/金属化合物の集合体である微粒子であり、また好ましくは、そのサイズがナノメーター・オーダーの微粒子が多数、ウイルスタンパク質集合体内部に取り込まれている。
-Structure of the present invention The virus particle-like structure of the present invention utilizes the inherent particle-forming ability of the virus, that is, the self-assembly property exhibited by the virus protein. Viral proteins are separated from the nucleic acid and reconstituted in an empty (non-nucleic acid) shell structure reversibly resembling the original viral supramolecular structure in vitro, even if each member is dispersed in pieces. Can be configured. The structure formed by incorporating fine particles containing a metal / metal compound into the assembly during the assembly process of the virus protein is the virus particle-like structure of the present invention. The microparticles containing a metal / metal compound are preferably microparticles that are aggregates of metal / metal compounds, and preferably, a large number of microparticles having a size of nanometer order are incorporated into the viral protein assembly. .

本発明のウイルス粒子様構造体は、ウイルスタンパク質による自己集合能と自己組織化に基づいて形成される構造であることから、その構造の均一性が確保される。すなわち本発明の構造体は、その大きさ、サイズ分布および形状において均質である。構造体の大きさも実質的に均一なサイズであると考えてもよい。「実質的に均一」とは、構造体のサイズ分布が狭い範囲内に収まっていることを意味する。したがって本構造体の平均粒子径に対して、粒子径の変動係数が10%未満、好ましくは8%未満、特に好ましくは2〜5%であることが好ましい。かような範囲であれば単分散の系として分布していることを意味する。人工的に合成される粒子系の粒径分布と比較すると、際立って均一な系といえる。「変動係数(CV)」とは、100×(粒子径標準偏差/平均粒子径)(%)で表される係数である。これはその数値が小さいほど単分散の粒子集団であることを示す指標である。平均粒子径、変動係数などの粒子径分布は、TEM(透過型電子顕微鏡)観察による方法に基づいた。形状も元のウイルス粒子の形状と同一か、類似する形状であり、球形か、球形に近い。本ウイルス粒子様構造体のサイズは、エンベロープを持たない構造であるために、好ましくは20〜150nm、より好ましくは20〜100nm、さらに好ましくは30〜50nmの範囲にあり、ナノ粒子の担体として好適である。   Since the virus particle-like structure of the present invention is a structure formed on the basis of self-assembly ability and self-organization by a virus protein, the uniformity of the structure is ensured. That is, the structure of the present invention is homogeneous in size, size distribution and shape. The size of the structure may be considered to be a substantially uniform size. “Substantially uniform” means that the size distribution of the structure is within a narrow range. Therefore, it is preferable that the coefficient of variation of the particle diameter is less than 10%, preferably less than 8%, particularly preferably 2 to 5% with respect to the average particle diameter of the structure. If it is in such a range, it means that it is distributed as a monodisperse system. Compared to the particle size distribution of the artificially synthesized particle system, it can be said to be a remarkably uniform system. “Variation coefficient (CV)” is a coefficient represented by 100 × (particle diameter standard deviation / average particle diameter) (%). This is an index indicating that the smaller the numerical value, the more monodisperse particle population. The particle size distribution such as average particle size and coefficient of variation was based on a method by TEM (transmission electron microscope) observation. The shape is the same as or similar to that of the original virus particle, and is spherical or nearly spherical. The size of the virus particle-like structure is preferably 20 to 150 nm, more preferably 20 to 100 nm, and even more preferably 30 to 50 nm because it is a structure without an envelope, and is suitable as a carrier for nanoparticles. It is.

金属などの超微細粒子のうち、電子の波長(10nm程度)より小さい粒子径を有するナノサイズの粒子は、量子サイズ効果として、電子の運動に対するサイズ有限性の影響が大きくなってくるためにバルク体とは異なる特異な物性を示すことが知られている。このようなナノレベルの金属の特性を活かすための好適な担体として、本発明のウイルス粒子様構造体は特別の意義を有する。金属/金属化合物を担体であるウイルスタンパク質構造内に安定的に取り込むために、好ましくは金属/金属化合物を含む粒子の表面に官能基を導入し、該粒子の官能基とタンパク質との相互作用を生じさせる。   Among ultrafine particles such as metals, nano-sized particles having a particle diameter smaller than the electron wavelength (about 10 nm) are bulky because the influence of size finiteness on the motion of electrons becomes larger as the quantum size effect. It is known to show unique physical properties different from the body. The virus particle-like structure of the present invention has a special significance as a suitable carrier for taking advantage of such properties of nano-level metals. In order to stably incorporate the metal / metal compound into the viral protein structure as a carrier, a functional group is preferably introduced on the surface of the particle containing the metal / metal compound, and the interaction between the functional group of the particle and the protein is caused. Cause it to occur.

・金属および金属化合物
本発明のウイルス粒子様構造体に含める金属または金属化合物は特に制限されない。
-Metal and metal compound The metal or metal compound included in the virus particle-like structure of the present invention is not particularly limited.

画像診断や組織再生または温熱治療などに対して有効な金属または金属化合物であれば特に限定はされない。ウイルス粒子様構造体に被封入物質として封入させることから、これらの金属または金属化合物単独で、またはこれらの金属または金属化合物を主成分とする組成物としてウイルス粒子様構造体に封入させる場合は、金属または金属化合物は粒子状のものが好ましい。   There is no particular limitation as long as it is a metal or metal compound that is effective for diagnostic imaging, tissue regeneration, or hyperthermia treatment. When encapsulating the virus particle-like structure as an encapsulated substance, when encapsulating the virus particle-like structure with these metals or metal compounds alone or as a composition containing these metals or metal compounds as a main component, The metal or metal compound is preferably in the form of particles.

このような金属または金属化合物としては鉄、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、マグネシウム、カドミウム、モリブデン、バリウム、チタン、シリコン、ガドリニウム、金、白金、バナジウム、セレン、アルミニウム、スズなどの金属またはそれらの複合体、前記の一種または二種以上の金属の酸化物、窒化物、炭化物またはそれらの複合体、さらには、前記金属のイオンと錯形成可能な有機配位子とのキレート錯体などが挙げられる。なお、これらの金属または金属化合物は本発明の用途に応じて生体や組織、細胞にとって悪影響のないものが望ましい。   Such metals or metal compounds include metals such as iron, manganese, cobalt, nickel, copper, zinc, magnesium, cadmium, molybdenum, barium, titanium, silicon, gadolinium, gold, platinum, vanadium, selenium, aluminum, tin or the like Such composites, oxides, nitrides, carbides or composites of one or more metals as described above, and chelate complexes with organic ligands capable of complexing with the metal ions. Can be mentioned. These metals or metal compounds are preferably those that do not adversely affect living bodies, tissues, and cells according to the application of the present invention.

前述の中で、特に超音波画像診断装置や核磁気共鳴画像化診断装置での画像化剤、診断剤、あるいは交番磁場治療装置を利用した温熱治療剤として用いる場合には、磁性金属粒子または磁性金属化合物粒子を用いるのが好ましい。このような粒子状の被封入物質としては、鉄、酸化鉄、フェライトを主成分とすることがより好ましい。   Among the above, in particular, when used as an imaging agent, diagnostic agent, or hyperthermia using an alternating magnetic field treatment apparatus in an ultrasonic diagnostic imaging apparatus or a nuclear magnetic resonance imaging diagnostic apparatus, magnetic metal particles or magnetic It is preferable to use metal compound particles. As such a particulate encapsulated substance, iron, iron oxide, or ferrite is more preferable as a main component.

このような鉄、酸化鉄、フェライトを主成分とする粒子は、常磁性体、強常磁性体、強磁性体などの磁性体(以下、これらを総称して単に「磁性体」ともいう。)が好ましく、より好ましくは、常磁性体および強常磁性体であり、特に残留磁化がないかまたは少ない点で、強常磁性体を用いることが好ましい。   Such particles mainly composed of iron, iron oxide, and ferrite are magnetic materials such as paramagnetic materials, strong paramagnetic materials, and ferromagnetic materials (hereinafter, these are also collectively referred to as “magnetic materials”). More preferred are paramagnetic substances and strong paramagnetic substances, and it is particularly preferable to use strong paramagnetic substances in terms of no or little residual magnetization.

かかる磁性体の具体例としては、四三酸化鉄(Fe)、γ−重三二酸化鉄(γ−Fe)などの酸化鉄、各種フェライト粒子、鉄、マンガン、コバルト、クロムなどの金属、コバルト、ニッケル、マンガンなどの各種合金を挙げることができ、フェライト粒子は、MIIO・Fe(MII=Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Mg,Cd)型の2価金属塩などである。Specific examples of such a magnetic substance include iron oxides such as triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ) and γ-heavy sesquioxide (γ-Fe 2 O 3 ), various ferrite particles, iron, manganese, cobalt, and chromium. And various alloys such as cobalt, nickel, and manganese, and the ferrite particles are of the MIIO · Fe 2 O 3 (MII = Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mg, Cd) type. Divalent metal salts and the like.

本発明に用いられる磁性粒子は、磁鉄鉱、Fe、Fe、混合フェライト、有機強磁性材料を包含する他の鉄含有化合物などいずれも使用することできるが、最大の磁力を示すFeであるフェライト(Feとδ−Feの固溶体)は磁気応答性が良好であり、特に好ましい。磁気特性が良好なフェライトのナノレベルサイズの微粒子は、特開2002−128523号公報に開示されているように、4〜25℃、中性pH付近の温和な条件下の制御沈殿法によって合成できる。フェライトをコアとする磁性粒子には、さらにZn、Co、Niなどの各種金属元素を含有させて磁気特性を制御することができる。The magnetic particles used in the present invention can be any of magnetite, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , mixed ferrites, other iron-containing compounds including organic ferromagnetic materials, etc., but exhibit the maximum magnetic force. Fe 3 O 4 in which ferrite (solid solution of Fe 3 O 4 and δ-Fe 2 O 3) is a magnetically responsive good, particularly preferred. Ferrite nano-level fine particles with good magnetic properties can be synthesized by controlled precipitation under mild conditions at 4-25 ° C. and near neutral pH as disclosed in JP-A-2002-128523. . The magnetic particles having ferrite as a core can further contain various metal elements such as Zn, Co, and Ni to control magnetic properties.

さらに、光による画像化や診断に用いられる画像化剤や診断剤としては、各種のプローブ、発光体として働き得る金属/金属化合物を含む微粒子を本発明では好適に用いることができる。このような金属としては、モリブデン、銅、バリウム、亜鉛、チタン、ガドリウム、金、白金、カドミウム、シリコン、バナジウム、セレン、テルル、アルミニウム、スズなどが挙げられる。   Furthermore, as imaging agents and diagnostic agents used for imaging and diagnosis with light, fine particles containing various kinds of probes and metal / metal compounds that can act as light emitters can be suitably used in the present invention. Examples of such metals include molybdenum, copper, barium, zinc, titanium, gadolinium, gold, platinum, cadmium, silicon, vanadium, selenium, tellurium, aluminum, tin, and the like.

これらの金属/金属化合物を含む微粒子の中で量子ドットと称されるものは、励起波長に対して発光波長がずれていること、蛍光寿命が長いこと、さらには粒子径により波長制御が可能なことから用途に応じて好適に用いることができる。このような量子ドットは、周期表の第II〜VI族、第III〜V族および第IV族の元素からなる量子サイズ粒子として調製され、具体的な組成としては、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaP、GaSb、GaN、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、InN、AlAs、AlP、AlSb、AlS、PbS、PbSe、Ge、Si、それらの合金、または3元および4元混合物等のそれらの混合物などが挙げられる。さらに必要であれば、前述の組成の粒子をコアとし、その表面にZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdO、CdS、CdSe、CdTe、MgS、MgSe、GaAs、GaN、GaP、GaAs、GaSb、HgO、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InN、InP、InSb、AlAs、AlN、AlP、AlSb、それらの合金、またはそれらの混合物からなる組成のシェルで被覆してもよい。このようなコア/シェル構造にする場合は、シェルのバンドギャップエネルギーはコアのものより大きいことが好ましい。   Among these fine particles containing a metal / metal compound, what is called a quantum dot is that the emission wavelength is shifted with respect to the excitation wavelength, the fluorescence lifetime is long, and the wavelength can be controlled by the particle diameter. Therefore, it can be suitably used according to the application. Such quantum dots are prepared as quantum size particles composed of Group II to VI, Group III to V and Group IV elements of the periodic table, and specific compositions include CdS, CdSe, CdTe, ZnS. ZnSe, ZnTe, MgTe, GaAs, GaP, GaSb, GaN, HgS, HgSe, HgTe, InAs, InP, InSb, InN, AlAs, AlP, AlSb, AlS, PbS, PbSe, Ge, Si, alloys thereof, or And mixtures thereof such as ternary and quaternary mixtures. Further, if necessary, the particle having the above-described composition is used as a core, and ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdO, CdS, CdSe, CdTe, MgS, MgSe, GaAs, GaN, GaP, GaAs, GaSb, HgO, You may coat | cover with the shell of the composition which consists of HgS, HgSe, HgTe, InAs, InN, InP, InSb, AlAs, AlN, AlP, AlSb, those alloys, or mixtures thereof. In the case of such a core / shell structure, the band gap energy of the shell is preferably larger than that of the core.

また、赤外線蛍光体として知られる、放射性希土類(ランタニド)イオン性種もナノサイズ粒子にすることで利用することが可能であり(WO 01/058458)、このような希土類としてはネオジウム、エルビウム、プラセオジウムなどが挙げられる。   Further, radioactive rare earth (lanthanide) ionic species known as infrared phosphors can also be used by making them into nano-sized particles (WO 01/058458), and as such rare earths, neodymium, erbium, praseodymium can be used. Etc.

さらに、金属または金属化合物として、生理的に受け入れられる有機酸または無機酸の酸付加塩も適宜選択して用いることができ、このような塩としては、例えば酢酸塩、臭化物、塩化物、クエン酸塩、マレイン酸塩、メシラート塩、硝酸塩、リン酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、オレイン酸塩、ステアリン酸塩、トシラート塩、カルシウム塩、メグルミン塩、カリウム塩およびナトリウム塩が挙げられる。   Furthermore, an acid addition salt of a physiologically acceptable organic acid or inorganic acid can be appropriately selected and used as the metal or metal compound. Examples of such a salt include acetate, bromide, chloride, and citric acid. Salts, maleates, mesylate salts, nitrates, phosphates, sulfates, tartrate salts, oleates, stearates, tosylate salts, calcium salts, meglumine salts, potassium salts and sodium salts.

または金属または金属化合物として、キレート化剤と結合した錯塩などが挙げられる。このような錯塩としては、金属原子および配位子となる化合物(以下、「配位子成分」という。)、または配位子が配位された金属錯体である。   Alternatively, examples of the metal or metal compound include complex salts bound to chelating agents. Such a complex salt is a metal atom and a compound serving as a ligand (hereinafter referred to as “ligand component”) or a metal complex in which a ligand is coordinated.

ここで、金属塩としては、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄などの鉄化合物;塩化コバルト、臭化コバルト、ヨウ化コバルトなどのコバルト化合物;塩化ニッケル、臭化ニッケル、ヨウ化ニッケル、ニッケルアセチルアセトナートなどのニッケル化合物;塩化パラジウム、臭化パラジウム、ヨウ化パラジウムなどのパラジウム化合物;などが挙げられる。また配位子成分は、典型的には架橋鎖として活性アミノ基を有する鎖式または環式のポリアミノポリカルボン酸が好適である。さらにトリフェニルホスフィン、2,2’−ビピリジン、1,5−シクロオクタジエン、1,3−ビス(ジフェニルホスフィノ)プロパンなども挙げられる。上記配位子成分である化合物は、1種単独で、または2種以上を併用することができる。   Here, as the metal salt, iron compounds such as iron chloride, iron bromide and iron iodide; cobalt compounds such as cobalt chloride, cobalt bromide and cobalt iodide; nickel chloride, nickel bromide, nickel iodide and nickel And nickel compounds such as acetylacetonate; palladium compounds such as palladium chloride, palladium bromide and palladium iodide; The ligand component is typically a linear or cyclic polyaminopolycarboxylic acid having an active amino group as a crosslinking chain. Further, triphenylphosphine, 2,2'-bipyridine, 1,5-cyclooctadiene, 1,3-bis (diphenylphosphino) propane and the like can be mentioned. The compound which is the said ligand component can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

・微粒子
本発明のウイルスタンパク質の自己組織化により形成される構造体に、「ゲスト分子」として封入される金属または金属化合物は、微粒子の形態でウイルスタンパク質と混合されて、タンパク質構造体に取り込まれる。微粒子の形態、サイズ、構成物質は特に限定されないが、ナノメーター・オーダーの微粒子が多数、ウイルスタンパク質の集合体内部に取り込まれることが好ましい。そうした微粒子のサイズは、限定されないが、平均粒子径は通常、0.5〜100nmであることが好ましく、さらに好ましくは1.0〜50nm、より好ましくは1.5〜30nmの範囲である。
-Microparticles The metal or metal compound encapsulated as a "guest molecule" in the structure formed by self-assembly of the viral protein of the present invention is mixed with the viral protein in the form of microparticles and taken into the protein structure. . The form, size, and constituent materials of the fine particles are not particularly limited, but it is preferable that a large number of nanometer order fine particles are taken into the virus protein aggregate. The size of such fine particles is not limited, but the average particle size is usually preferably 0.5 to 100 nm, more preferably 1.0 to 50 nm, more preferably 1.5 to 30 nm.

上記微粒子は、金属および/または金属化合物からなる粒子であってもよい。例えば鉄貯蔵タンパク質であるフェリチンに見られるように、タンパク質のシェルによる拘束的環境によって金属粒子の結晶核形成および凝集が促されることもある。   The fine particles may be particles made of a metal and / or a metal compound. For example, as seen in ferritin, an iron storage protein, the restricted environment of the protein shell may promote crystal nucleation and aggregation of metal particles.

あるいは、上記微粒子は、金属および/または金属化合物とともにこれらを結合するバインダー機能を有する化合物を含めた複合微粒子であってもよい。そうしたバインダー化合物として、水不溶性の有機ポリマーが望ましい。このような有機ポリマーを得るための単量体として、例えば芳香族ビニル化合物、α,β−不飽和カルボン酸エステル類、α,β−不飽和カルボン酸アミド類、α,β−不飽和ニトリル化合物、ハロゲン化ビニル化合物、共役ジエン化合物、低級脂肪酸ビニルエステルなどを用いることができる。   Alternatively, the fine particles may be composite fine particles including a metal and / or a metal compound and a compound having a binder function for binding them. As such a binder compound, a water-insoluble organic polymer is desirable. Examples of monomers for obtaining such organic polymers include aromatic vinyl compounds, α, β-unsaturated carboxylic acid esters, α, β-unsaturated carboxylic acid amides, α, β-unsaturated nitrile compounds. , Halogenated vinyl compounds, conjugated diene compounds, lower fatty acid vinyl esters, and the like can be used.

被封入物質である金属または金属化合物を含む微粒子の表面は、表面荷電として正または負の電荷を有することが望ましい。負の表面電荷を微粒子表面が有することで、被封入物質の金属/金属化合物の相互作用が生じて、内包の増大と安定化が図られる。そうした表面電荷は、またウイルスタンパク質のアミノ酸残基の側鎖と相互作用をして封入される微粒子の構造体内での固定安定化にも寄与する。   It is desirable that the surface of the fine particle containing a metal or a metal compound that is an encapsulated substance has a positive or negative charge as a surface charge. By having a negative surface charge on the surface of the fine particles, the metal / metal compound interaction of the encapsulated substance occurs, and the inclusion is increased and stabilized. Such surface charges also contribute to the stabilization of the fine particles that are encapsulated by interacting with the side chains of the amino acid residues of the viral protein.

負の電荷はカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基を微粒子の表面に出るようにすればよい。例えば、金属/金属化合物を含む微粒子をカルボン酸/カルボン酸塩でコーティングするなどの方法がある。負の電荷を導入するための好適な酸としては、例えば乳酸、クエン酸、酒石酸、コハク酸、ジメルカプトコハク酸、マレイン酸、フマル酸およびアスコルビン酸が挙げられる。また正の電荷は、アミノ基、グアニジル基などが挙げられる。   The negative charge may be such that a carboxyl group, a phosphoric acid group, or a sulfonic acid group exits on the surface of the fine particles. For example, there is a method of coating fine particles containing a metal / metal compound with a carboxylic acid / carboxylate. Suitable acids for introducing a negative charge include, for example, lactic acid, citric acid, tartaric acid, succinic acid, dimercaptosuccinic acid, maleic acid, fumaric acid and ascorbic acid. Examples of positive charges include amino groups and guanidyl groups.

上記粒子本体の表面に荷電を有する官能基を露出させるためには、有機ポリマーに、荷電を有する基を導入すればよい。   In order to expose the charged functional group on the surface of the particle body, a charged group may be introduced into the organic polymer.

金属/金属化合物のバインダー機能のために、有機ポリマーに表面処理することも望ましい。表面処理官能基としては、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、アルデヒド基、カルボジイミド基などの一般の表面処理基が使用可能であるがこれらに限定されるものではない。   It is also desirable to surface treat the organic polymer for the binder function of the metal / metal compound. As the surface treatment functional group, general surface treatment groups such as amino group, carboxyl group, thiol group, aldehyde group, and carbodiimide group can be used, but are not limited thereto.

金属/金属化合物は、同種の金属もしくは金属化合物であってもよく、異なる種類の金属もしくは金属化合物の組み合わせまたは混合であってもよい。   The metal / metal compound may be the same type of metal or metal compound, or may be a combination or mixture of different types of metals or metal compounds.

金属/金属化合物を含有する微粒子の別の好ましい態様として、コア/シェル構造を有するナノ粒子も例示される。このような構造の微粒子において、粒子コア部とは異なる材料で被覆し、コアとなる粒子のサイズや形状を変化させることなく機能化でき、あるいはコアとシェルのいずれのバルク材料とも異なる特性の発現が期待できる。例えば発光性ナノ粒子の表面が露出していると、ナノ粒子表面に存在する多数の欠陥が発光キラーとなってしまい、発光効率が低下してしまう。そこでナノ粒子の発光波長に相当するバンドギャップよりも大きいバンドギャップを持つシェル材料で被覆してコア/シェル構造にする。   As another preferred embodiment of the fine particles containing a metal / metal compound, nanoparticles having a core / shell structure are also exemplified. The fine particles with such a structure can be coated with a material different from the particle core and functionalized without changing the size and shape of the core particles, or exhibit different characteristics from both the core and shell bulk materials. Can be expected. For example, when the surface of the light-emitting nanoparticle is exposed, a large number of defects existing on the surface of the nanoparticle become a light emission killer, resulting in a decrease in light emission efficiency. Therefore, a core / shell structure is formed by coating with a shell material having a band gap larger than the band gap corresponding to the emission wavelength of the nanoparticles.

コアが非導電性、例えば誘電物質または半導体物質で形成され、シェル層が導電性である金属または金属様物質から構成されるナノ粒子が例示される(WO 01/058458)。そうした物質の性質は粒子の特性に影響する。一例としてネオジミウム、エルビウム、プラセオジミウムなどの希土類発光体をドープしたシリカコアを、シリカナノ粒子として利用する態様を示すことができる。誘電物質にはシリコンジオキサイド、チタニウムジオキサイド、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン、金スルフィド、およびデンドリマーのごときマクロ分子などがある。半導体物質の例としては、CdSe、CdSおよびGaAsなどがある。   Examples are nanoparticles composed of metals or metal-like materials in which the core is made of a non-conductive material, for example a dielectric material or a semiconductor material, and the shell layer is conductive (WO 01/058458). The nature of such materials affects the properties of the particles. As an example, a mode in which a silica core doped with a rare earth light emitter such as neodymium, erbium, or praseodymium is used as silica nanoparticles can be shown. Dielectric materials include silicon dioxide, titanium dioxide, polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene, gold sulfide, and macromolecules such as dendrimers. Examples of semiconductor materials include CdSe, CdS, and GaAs.

ウイルスタンパク質100重量部に対して、微粒子が0.002〜50重量部含まれることが好ましく、0.0025〜50重量部含まれることがより好ましく、0.1〜50重量部含まれることがさらに好ましく、4〜30重量部含まれることが最も好ましい。また、微粒子の大きさおよび密度により、範囲は変動しうるが、一般的に、ウイルスタンパク質1μgに対して、微粒子が、3×10〜4×1011粒子含まれることが好ましく、3×1010〜4×1011粒子含まれることがより好ましい。It is preferable that 0.002-50 weight part of microparticles | fine-particles are contained with respect to 100 weight part of viral proteins, It is more preferable that 0.0025-50 weight part is contained, It is further containing 0.1-50 weight part Preferably, 4 to 30 parts by weight are contained. Although the range may vary depending on the size and density of the fine particles, it is generally preferable that 3 × 10 8 to 4 × 10 11 particles are contained per 1 μg of virus protein. More preferably, 10 to 4 × 10 11 particles are contained.

・ウイルスタンパク質
種類
本発明の構造体は、ウイルス粒子の持つ構造の均一性、ウイルスタンパク質の自己集合能と自己組織化の能力を活かし、タンパク質集合超分子内の空洞(いわば「cage」構造)に取り込んだ金属/金属化合物の機能をナノレベルで発揮させる新しいナノ構造の構築体である。
-Virus protein type The structure of the present invention makes use of the homogeneity of the structure of the virus particles, the self-assembly ability and self-assembly ability of the virus protein to create a cavity (so-called "cage" structure) within the protein assembly supramolecule. It is a new nanostructured structure that allows the functions of incorporated metal / metal compounds to be demonstrated at the nano level.

ウイルスタンパク質には各種のタンパク質が存在するが、本発明の構造体には特に制限されることなく用いられる。好ましくはタンパク質外殻であるキャプシドである。キャプシドはキャプソメアという単位粒子から構成され、このキャプソメアタンパク質は、単一または複数のタンパク質が存在することが知られている。本発明には、いずれのキャプシドのタンパク質であってもよい。なかでもVP1またはVP2のキャプシドタンパク質が好ましい。   There are various types of viral proteins, but the structure of the present invention is not particularly limited. A capsid which is a protein outer shell is preferable. Capsids are composed of unit particles called capsomers, and it is known that capsomer proteins exist as single or plural proteins. Any capsid protein may be used in the present invention. Of these, VP1 or VP2 capsid protein is preferable.

他に、使用されるウイルスタンパク質として、ウイルス核酸(DNAまたはRNA)と結合したタンパク質、このタンパク質・核酸複合体を包むようにしているタンパク質、上記キャプシドの裏打ちをするタンパク質などもある。さらにエンベロープを有するウイルスでは、そのエンベロープを構成する脂質膜に結合するか、一緒に膜を構成しているエンベロープタンパク質のいずれも、本発明構造体のウイルスタンパク質として用いることができる。また粒子形成能が保持され、発揮される限り、異種のウイルスに由来する複数のタンパク質、または同一ウイルスの異なる種類のウイルスタンパク質を適宜に組み合わせて用いてもよい。具体的には2種のキャプシドタンパク質、例えばVP1とVP2とを一緒に使用してもよい。   In addition, examples of viral proteins used include proteins bound to viral nucleic acids (DNA or RNA), proteins enclosing the protein-nucleic acid complex, and proteins that line the capsid. Furthermore, in a virus having an envelope, any of the envelope proteins that bind to the lipid membrane constituting the envelope or together form the membrane can be used as the viral protein of the structure of the present invention. Moreover, as long as the particle-forming ability is maintained and exhibited, a plurality of proteins derived from different viruses or different types of virus proteins of the same virus may be used in appropriate combination. Specifically, two types of capsid proteins, such as VP1 and VP2, may be used together.

・ウイルス
ウイルスタンパク質を供給するウイルスの種類には特に限定されず、各種のウイルスからの様々なタンパク質が本発明の構造体に用いることができる。本発明を適用できるウイルスとして、具体的にはSV40ウイルス、JCVウイルス、BKVウイルスなどのパポーバウイルス属のウイルス;ヘパドナウイルス(B型肝炎ウイルスなど)、アデノウイルス、フラビウイルス(日本脳炎ウイルスなど)、ヘルペスウイルス(単純ヘルペスウイルス、水痘−帯状疱疹ウイルス、サイトメガロウイルス、EBウイルスなど)、ポックスウイルス、パルボウイルス(アデノ関連ウイルスなど)、オルソミクソウイルス(インフルエンザウイルスなど)、ラブドウイルス(狂犬病ウイルスなど)、レトロウイルス(後天性免疫不全症候群ウイルスなど)、C型肝炎ウイルス、レンチウイルス、ヘルペスウイルス、バクテリオファージ、インフルエンザウイルス、センダイウイルス、ワクシニアウイルスまたはバキュロウイルスなどのウイルスを挙げることができる。なかでも正二十面体の構造を呈するウイルスが好ましい。
-Virus It does not specifically limit to the kind of virus which supplies viral protein, The various protein from various viruses can be used for the structure of this invention. As viruses to which the present invention can be applied, specifically viruses of the genus Papovavirus such as SV40 virus, JCV virus, BKV virus; hepadnavirus (such as hepatitis B virus), adenovirus, flavivirus (such as Japanese encephalitis virus), Herpesvirus (herpes simplex virus, varicella-zoster virus, cytomegalovirus, EB virus, etc.), pox virus, parvovirus (adeno-related virus, etc.), orthomyxovirus (influenza virus, etc.), rhabdo virus (rabies virus, etc.) , Retroviruses (acquired immune deficiency syndrome virus, etc.), hepatitis C virus, lentivirus, herpes virus, bacteriophage, influenza virus, Sendai virus, vaccinia virus Others can be mentioned viruses such as baculovirus. Of these, viruses exhibiting an icosahedral structure are preferred.

ウイルスにより、宿主(本発明構造体の投与を受けるヒト被検者も含まれる)の細胞に対する親和性、吸着の特異性が異なるために、必要とする構造体の指向特性を考慮してウイルスの種類を選択してそのタンパク質を利用することが望ましい。これにより、特異的なターゲティング性能を付与することができる。   Since the affinity and adsorption specificity for cells of the host (including human subjects who receive administration of the structure of the present invention) differ depending on the virus, considering the directivity of the necessary structure, It is desirable to select the type and use the protein. Thereby, specific targeting performance can be provided.

ウイルスタンパク質を生体に適用される製剤に使用される場合に、直ちに問題となるのは、その安全性である。ウイルス自身が病原性を有していたり、その構造タンパク質が細胞障害性を持っていたり、抗原性を示すものもある。この観点から、パポーバウイルス属のウイルス、特にSV40ウイルス、JCVウイルス、BKVウイルスからのウイルスタンパク質が好ましいと言える。これらのウイルスは、宿主に感染してもほとんどこれに起因する病理的兆候が認められず、ヒトには無害であるか、極めて病原性が低いと考えられている。霊長類に感染するパポーバウイルス、中でヒトへの高い安全性および高い構造安定性を有するSV40ウイルスでは、ヒトに投与しても抗原性が認められない利点がある。他方、JCVウイルスは、脳部位で感染するウイルスであるため、そのタンパク質も血液-脳関門を通過できる特性があるが、抗原性を有する。本発明の構造体においては、ウイルスタンパク質としてパポーバウイルス属由来のものが特に好ましい。   When a viral protein is used in a preparation applied to a living body, it is its safety that immediately becomes a problem. Some viruses have pathogenicity, some structural proteins have cytotoxicity, and others have antigenicity. From this point of view, it can be said that virus proteins from the papovavirus genus, particularly SV40 virus, JCV virus and BKV virus, are preferable. These viruses are considered to be harmless to humans or extremely low in pathogenicity, with almost no pathological signs resulting from infection of the virus. The papovavirus that infects primates, among them SV40 virus, which has high safety to humans and high structural stability, has the advantage that no antigenicity is observed even when administered to humans. On the other hand, since the JCV virus is a virus that infects brain regions, its protein has the property of passing through the blood-brain barrier, but has antigenicity. In the structure of the present invention, a virus protein derived from the genus Papovavirus is particularly preferable.

・ウイルスタンパク質の変異体または改変体
ウイルスタンパク質は、天然のウイルスから得られる、ネイティブなタンパク質を精製して用いてもよいが、必要な修飾を施したウイルスタンパク質の変異体または改変体も好ましく利用することができる。あるいはネイティブなウイルスタンパク質とその変異体または改変体とをともに使用してもよい。このような変異体または改変体を用いる理由として、ウイルス粒子様構造体の抗原性を軽減するか、あるいは免疫監視機構からから認識されにくくなる(いわゆる「ステルス化」された状態である)効果が期待できる。またはターゲティング機能を付与する観点から、特定の臓器、組織、細胞への親和性を増強する必要性も生じる。あるいは構造体のより安定性を高める必要性もある。さらにはタンパク質表面に様々な機能を付加し得る部分を形成する要求に応じる必要性がある。このように様々な観点からの要求に対しても、タンパク質分子の適切な修飾により応じることが可能である。
-Virus protein mutants or variants Virus proteins may be obtained by purifying native proteins obtained from natural viruses, but virus proteins mutants or variants with the necessary modifications are also preferably used. can do. Alternatively, the native viral protein and its mutant or variant may be used together. The reason for using such a mutant or variant is that the antigenicity of the virus particle-like structure is reduced or it is difficult to be recognized by the immune surveillance mechanism (the so-called “stealth” state). I can expect. Alternatively, from the viewpoint of providing a targeting function, there is a need to enhance affinity for specific organs, tissues, and cells. There is also a need to increase the stability of the structure. Furthermore, there is a need to meet the demand for forming a portion that can add various functions to the protein surface. Thus, it is possible to respond to the demands from various viewpoints by appropriate modification of the protein molecule.

ウイルスタンパク質の親水的傾向を増強することにより血中安定性を増して、長時間にわたり血液中の濃度を維持できる。また血中滞留性を向上させるために、タンパク質表面にポリエチレングリコール(PEG)またはポリアルキレンオキシド鎖を導入して親水性を増すことが可能である。そのオキシエチレン単位の長さと導入する割合を適宜変えることにより、その機能を調節することができる。PEGとして、オキシエチレン単位が10〜3500のポリエチレングリコールが好適である。   By enhancing the hydrophilic tendency of the viral protein, the blood stability can be increased and the concentration in the blood can be maintained for a long time. In addition, in order to improve the blood retention, it is possible to increase the hydrophilicity by introducing polyethylene glycol (PEG) or polyalkylene oxide chain on the protein surface. By appropriately changing the length of the oxyethylene unit and the ratio of introduction, the function can be adjusted. As PEG, polyethylene glycol having 10 to 3500 oxyethylene units is preferable.

ウイルスタンパク質の表面に導入されたポリエチレングリコール、ポリアルキレンオキシド鎖の先端に、さらに機能性官能基として、「機能性物質」を付してもよい。先端に「機能性物質」を結合しているポリアルキレンオキシド鎖が固定化された構造体は、ポリアルキレンオキシド鎖導入の効果に加えて、ポリアルキレンオキシド鎖に邪魔されることなく「機能性物質」の機能、例えば「認識素子」として特定臓器指向性、特定の組織指向性などの作用が充分に発揮される。   A “functional substance” may be added as a functional functional group to the end of the polyethylene glycol or polyalkylene oxide chain introduced on the surface of the viral protein. In addition to the effect of introducing a polyalkylene oxide chain, a structure in which a polyalkylene oxide chain having a “functional substance” bonded to the tip is immobilized has a function substance that is not obstructed by the polyalkylene oxide chain. ", For example, functions such as specific organ directivity and specific tissue directivity are sufficiently exerted as a" recognition element ".

ウイルス粒子様の表面、実際にはウイルスタンパク質の表面を、「機能性物質」として薬剤分子、レポーター標識(例として、発色物質、酵素または放射性標識)または親和性リガンド(例えば抗体または抗体フラグメント、特異的な結合をするパートナー片割れ(具体的にはビオチンまたはストレプトアビジン)、オリゴペプチド、オリゴヌクレオチドまたはオリゴ糖)を、粒子を構成するウイルスタンパク質にカップリングさせることにより機能化させてもよい。直接的なカップリングは、タンパク質の官能基、例えばアミノ基、オキシカルボニルイミダゾール基、N−ヒドロキシコハク酸イミド基といった反応性に富む官能基によって結合される。   Viral particle-like surfaces, in fact viral protein surfaces, as drug molecules, reporter labels (eg chromophores, enzymes or radioactive labels) or affinity ligands (eg antibodies or antibody fragments, specific A partner fragment that specifically binds (specifically, biotin or streptavidin), an oligopeptide, an oligonucleotide, or an oligosaccharide) may be functionalized by coupling to a viral protein that constitutes the particle. Direct coupling is bound by a functional group of the protein, such as an amino group, an oxycarbonylimidazole group, an N-hydroxysuccinimide group, which is highly reactive.

親和性リガンドには、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、抗体フラグメント、核酸、オリゴヌクレオチド、タンパク質、オリゴペプチド、多糖糖、糖類、ペプチドをコードする核酸分子、レクチン、細胞接着因子、抗原、薬剤および他のリガンドなどが挙げられる。   Affinity ligands include monoclonal antibodies, polyclonal antibodies, antibody fragments, nucleic acids, oligonucleotides, proteins, oligopeptides, polysaccharides, saccharides, nucleic acid molecules encoding peptides, lectins, cell adhesion factors, antigens, drugs and other ligands Etc.

・変異体または改変体の作製
上記のようにウイルスタンパク質は、ネイティブのウイルスタンパク質と機能的に等価である変異体もしくは改変体であってもよい。すなわち粒子形成能を保持し、しかもネイティブのウイルスタンパク質の有する標的の組織性または細胞指向性を改変した変異体もしくは改変体であってもよい。この場合の変異体または改変体は、突然変異誘発法、化学修飾法または遺伝子組換え技術により得られる。ウイルスタンパク質の変異体もしくは改変体とは、ウイルスタンパク質を構成するアミノ酸配列において、1個以上、好ましくは1個もしくは数個、より好ましくは1〜24個、さらに好ましくは1〜15個のアミノ酸残基が欠失、付加または他のアミノ酸残基により置換されたアミノ酸配列からなるタンパク質である。また、かような変異体もしくは改変体は、粒子形成能を有するものである。
-Production of Mutant or Variant As described above, the viral protein may be a mutant or variant that is functionally equivalent to the native viral protein. That is, it may be a variant or a variant that retains the ability to form particles and that has modified the target tissue or cell directivity of the native viral protein. The mutant or variant in this case can be obtained by mutagenesis, chemical modification or gene recombination techniques. A virus protein mutant or variant is one or more, preferably 1 or several, more preferably 1 to 24, and even more preferably 1 to 15 amino acid residues in the amino acid sequence constituting the viral protein. A protein consisting of an amino acid sequence in which a group is deleted, added or substituted by another amino acid residue. Further, such a mutant or modified substance has a particle forming ability.

ここで「欠失」とは、ネイティブタンパク質のポリペプチド鎖から、1個以上のアミノ酸残基が喪失されていることをいう。逆に「付加」とは、ポリペプチド鎖に1個以上のアミノ酸を挿入することであり、1箇所にペプチドの形態で入れてもよい。また「置換」とは特定部位のアミノ酸残基を他の種類のアミノ酸に置き換えることを言う。   Here, “deletion” means that one or more amino acid residues are lost from the polypeptide chain of the native protein. Conversely, “addition” means insertion of one or more amino acids into a polypeptide chain, and it may be put in one form in the form of a peptide. “Substitution” refers to replacement of an amino acid residue at a specific site with another type of amino acid.

「機能的に等価」なる用語は、アミノ酸配列において1個または複数個のアミノ酸の欠失、置換、付加および/または挿入により修飾されたアミノ酸配列であるか、あるいは、アミノ酸配列において、例えばリン酸化もしくは脱リン酸化、グルコシル化もしくは脱グルコシル化などにより化学的にアミノ酸残基の側鎖が修飾された配列であるが、それにも拘わらず天然ウイルスタンパク質と実質的に同等の作用あるいは活性が維持されていることに対応している。このような機能的に等価な変異体は、天然の生物学的突然変異として発生することがあるが、特定部位の突然変異誘発、不特定部位の突然変異誘発の方法により作製してもよい。さらに改変体は、化学修飾法、酵素的開裂および/または連結反応などの公知技術を用いて製造することができる。発現制御配列を作動的に結合させた適切な核酸分子を宿主細胞で発現させるか、またはそのような組換えDNA分子を含む組換えDNAクローニングベクターを発現させる組換え手段により、あるいは化学的または生化学的な合成(細胞外)により調製することもできる。   The term “functionally equivalent” is an amino acid sequence modified by deletion, substitution, addition and / or insertion of one or more amino acids in the amino acid sequence, or in the amino acid sequence, eg phosphorylated Alternatively, it is a sequence in which the side chain of an amino acid residue is chemically modified by dephosphorylation, glucosylation or deglucosylation, etc., but nevertheless, substantially the same action or activity as that of a natural viral protein is maintained. It corresponds to that. Such a functionally equivalent variant may occur as a natural biological mutation, but may be produced by a method of mutagenesis at a specific site or mutagenesis at an unspecified site. Furthermore, a variant can be manufactured using well-known techniques, such as a chemical modification method, enzymatic cleavage, and / or a ligation reaction. Appropriate nucleic acid molecules operatively linked to expression control sequences are expressed in host cells, or by recombinant means of expressing recombinant DNA cloning vectors containing such recombinant DNA molecules, or chemically or biologically. It can also be prepared by chemical synthesis (extracellular).

ウイルスタンパク質の突然変異体あるいはネイティブタンパク質を人工的に一部もしくは全部合成されたもの、または生物起源のタンパク質を改変して得られた改変体は、上記のようにそのウイルス起源のタンパク質にない機能を有するか、あるいは不適切な性質、例えば抗原性が改善されたものであってもよい。   A virus protein mutant or native protein artificially synthesized partly or entirely, or a variant obtained by modifying a protein of biological origin has a function not found in the virus-derived protein as described above. Or having inappropriate properties such as improved antigenicity.

ウイルスタンパク質の変異体または改変体は、粒子形成能を喪失している場合、あるいは抗原性が強化される場合もある。このような変異体または改変体は本発明の構造体に利用することができない。したがって、ウイルスタンパク質の変異体または改変体には、事前にこのような不利な性質を示さないかをチェックする必要性はついて回る。   Viral protein variants or variants may have lost particle-forming ability or may have enhanced antigenicity. Such a mutant or modification cannot be used in the structure of the present invention. Therefore, there is a need to check for variants or variants of viral proteins in advance to see if they exhibit such disadvantageous properties.

ウイルスタンパク質、ウイルスタンパク質の変異体または改変体は、SV40ウイルス、JCVウイルスまたはBKVウイルスなどのVPキャプシドタンパク質およびその変異体または改変体の少なくとも1種であることが望ましい。ウイルスタンパク質の中でもこれらのキャプシドタンパク質は、アミノ酸配列が既知であり、容易に入手でき、また精製ができるためである。   The virus protein, the virus protein mutant or variant is desirably at least one of a VP capsid protein such as SV40 virus, JCV virus or BKV virus and a variant or variant thereof. This is because, among the viral proteins, these capsid proteins have known amino acid sequences, can be easily obtained, and can be purified.

本発明者らの研究により、SV40のVP1キャプシドタンパク質、JCVキャプシドタンパク質、BKVキャプシドタンパク質の場合、粒子形成能および細胞接着性を保持し得る外来ペプチド挿入可能部位が存在していることが見出された。さらに挿入した外来ペプチド鎖の種類によっては、細胞指向性を変更することも確認された。これらの知見から、ウイルスタンパク質は、選択的かつ特異的にその担体機能を変化させる可変性を備えていることがわかる。   In the case of the SV40 VP1 capsid protein, JCV capsid protein, and BKV capsid protein, the present inventors have found that there is an exogenous peptide insertion site capable of retaining particle-forming ability and cell adhesion. It was. It was also confirmed that the cell directivity was changed depending on the type of foreign peptide chain inserted. From these findings, it can be seen that viral proteins have variability that selectively and specifically changes their carrier functions.

・粒子形成促進因子
本発明のウイルス粒子様構造体には、ウイルスタンパク質と前記微粒子との自己集合と自己組織化を促進する粒子形成促進因子がさらに含まれてもよい。このような粒子形成促進因子の存在下で、ウイルスタンパク質と金属(化合物)含有粒子とを混合した場合でも、ウイルスタンパク質が備えている自己集合的組織化の発揮が促進され、効率よく構造要素が会合して組織化が進み、その結果としてほぼ同一サイズの構造体が形成される。
-Particle formation promoting factor The virus particle-like structure of the present invention may further contain a particle formation promoting factor that promotes self-assembly and self-assembly of the viral protein and the fine particles. Even when virus protein and metal (compound) -containing particles are mixed in the presence of such a particle formation promoting factor, the self-assembled organization of the virus protein is promoted, and the structural elements are efficiently As a result of the assembly, the organization progresses, and as a result, structures of almost the same size are formed.

粒子形成促進因子として、ウイルス粒子のキャプシドタンパク質、DNA、RNAまたは生体高分子、人工高分子、化合物単量体、もしくはこれらで表面をコーティングしたフェライト粒子などが挙げられる。生体高分子としては、DNA、RNA、またはタンパク質などが挙げられる。また、人工高分子としては、ポリエチレンイミン、ポリ−L−グルタミン酸、ポリ−L−リジン、ポリ−L−アスパラギン酸、ポリ−L−アルギニンなどが挙げられる。化合物単量体としては、クエン酸、ジメルカプトコハク酸などが挙げられる。ウイルスのキャプシドタンパク質では、粒子形成促進活性を有する領域は、アミノ末端の領域であることが知られている。例えばSV40ウイルスのキャプシドタンパク質VP2では、少なくとも1〜272位のアミノ酸配列を有するポリペプチドが粒子形成促進因子として機能を発揮できる。キャプシドタンパク質のVP1は、ペンタマーを形成するが、粒子形成因子の存在下でその構造が変化して互いに会合し、正20面体の構造体を形成する。生体高分子等でコーティングされているフェライト粒子の場合、表面が電荷(例えばカルボキシル基)を有することが好ましい。   Examples of the particle formation promoting factor include capsid protein of virus particles, DNA, RNA, biopolymer, artificial polymer, compound monomer, or ferrite particles whose surface is coated with these. Examples of the biopolymer include DNA, RNA, or protein. Examples of the artificial polymer include polyethyleneimine, poly-L-glutamic acid, poly-L-lysine, poly-L-aspartic acid, poly-L-arginine and the like. Examples of the compound monomer include citric acid and dimercaptosuccinic acid. In the viral capsid protein, the region having particle formation promoting activity is known to be an amino-terminal region. For example, in the SV40 virus capsid protein VP2, a polypeptide having an amino acid sequence of at least positions 1 to 272 can function as a particle formation promoting factor. The capsid protein VP1 forms a pentamer, but its structure changes in the presence of a particle-forming factor and associates with each other to form a regular icosahedron structure. In the case of ferrite particles coated with a biopolymer or the like, the surface preferably has a charge (for example, a carboxyl group).

製造方法
上記のウイルス粒子様構造体は、以下のようにして作製することができる。
Production Method The above virus particle-like structure can be produced as follows.

本発明のウイルス粒子様構造体の形成方法は、ウイルスタンパク質および/またはその変異体もしくは改変体と、被封入物質である金属および金属化合物の少なくとも一方を含む微粒子とを、100mM〜500mMの一価陽イオンおよび2μM〜50mMの二価陽イオンの存在下で、pH5〜pH10で、15〜30℃にてインキュベートすることを特徴としている。   In the method for forming a virus particle-like structure of the present invention, a viral protein and / or a mutant or a variant thereof and a microparticle containing at least one of a metal and a metal compound as an encapsulated substance are monovalent to 100 mM to 500 mM. It is characterized by incubation at 15 to 30 ° C. at pH 5 to pH 10 in the presence of a cation and a divalent cation of 2 μM to 50 mM.

具体的には既存のタンパク質精製技術を利用して精製したウイルスタンパク質に、被封入物質である金属もしくは金属化合物を含有する微粒子とを充分に撹拌しながら混合する工程(I)と、工程(I)で得られた混合物を100mM〜500mMの一価陽イオンおよび2μM〜50mMの二価陽イオンの存在下で、pH5〜pH10で、15〜30℃にてインキュベートする工程(II)とを含む。   Specifically, the virus protein purified using the existing protein purification technology is mixed with the fine particles containing the metal or metal compound as the encapsulated substance with sufficient stirring (I) and step (I And (II) in the presence of 100 mM to 500 mM monovalent cation and 2 μM to 50 mM divalent cation at pH 5 to pH 10 at 15 to 30 ° C.

工程(I)の後、工程(II)の前に、塩(例えばNaCl、CaClなど)、キレート化剤(例えばEDTA、EGTAなど)、さらに必要であれば還元剤(例えば、DTT)などを含む緩衝液を加えて、次いでこの混合溶液を4℃で所定の時間、インキュベートしてもよい。工程(II)の好ましい一実施形態を挙げると、溶液を15〜20時間、好ましくは16時間、15〜30℃でpH5,7またはpH9の100mM〜500mMの一価陽イオンおよび2μM〜50mMの二価陽イオンを含む溶液で透析をする。After step (I), before step (II), a salt (eg, NaCl, CaCl 2 etc.), a chelating agent (eg EDTA, EGTA etc.), and if necessary a reducing agent (eg DTT) etc. The containing buffer may be added and the mixed solution may then be incubated at 4 ° C. for a predetermined time. In one preferred embodiment of step (II), the solution is allowed to react for 15-20 hours, preferably 16 hours, at 15-30 ° C., 100 mM to 500 mM monovalent cation and 2 μM to 50 mM divalent cation at pH 5, 7 or pH 9. Dialyze with a solution containing a valent cation.

前記一価陽イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンなどが挙げられ、好ましくはナトリウムイオンである。また、二価陽イオンとしては、マグネシウムイオン、カルシウムイオンなどが挙げられ、好ましくはカルシウムイオンである。さらに前記一価陽イオンの濃度が100〜500mMであることが望ましく、100〜200mMであることがより望ましく、140〜160mMであることがさらに望ましく、150mMであることが最も望ましい。また前記二価陽イオンの濃度が1〜5mMであることが望ましく、2mMであることがより望ましい。   Examples of the monovalent cation include sodium ion, potassium ion, ammonium ion, and the like, preferably sodium ion. Examples of the divalent cation include magnesium ion and calcium ion, and calcium ion is preferable. Furthermore, the concentration of the monovalent cation is desirably 100 to 500 mM, more desirably 100 to 200 mM, still more desirably 140 to 160 mM, and most desirably 150 mM. Further, the concentration of the divalent cation is preferably 1 to 5 mM, and more preferably 2 mM.

表面荷電として正または負の電荷を有し、金属/金属化合物を含む微粒子と、ウイルスタンパク質および/またはその変異体もしくは改変体とを含有するウイルス粒子様構造体の製造において、ウイルスタンパク質と、当該ウイルスタンパク質360重量部に対して、金属/金属化合物を含む微粒子0.01〜100重量部とを混合し、一価の金属塩および二価の金属塩を含む水溶液に対して透析することにより調製されることを特徴とする製造方法も本発明の方法である。   In the production of a virus particle-like structure having a positive or negative charge as a surface charge and containing a microparticle containing a metal / metal compound and a virus protein and / or a variant or variant thereof, the virus protein, Prepared by mixing 0.01 to 100 parts by weight of fine particles containing metal / metal compound with 360 parts by weight of virus protein and dialyzing against an aqueous solution containing monovalent metal salt and divalent metal salt. The manufacturing method characterized by the above is also the method of the present invention.

該製造方法において、金属/金属化合物を含み、負の電荷を有する微粒子の前記ウイルスタンパク質に対する重量比が0.2以上であることが好ましく、0.2〜3であることがより好ましく、0.2〜0.27であることがさらに好ましい。   In the production method, the weight ratio of fine particles containing a metal / metal compound and having a negative charge to the viral protein is preferably 0.2 or more, more preferably 0.2 to 3, and More preferably, it is 2 to 0.27.

さらに該製造方法において、前記一価の金属塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩などが挙げられ、ナトリウム塩であることが望ましく、また前記二価の金属塩としては、マグネシウム塩、カルシウム塩などが挙げられ、カルシウム塩であることが望ましい。   Furthermore, in the production method, examples of the monovalent metal salt include sodium salts, potassium salts, ammonium salts, and the like, and sodium salts are preferable. The divalent metal salts include magnesium salts, calcium salts, and the like. Examples of the salt include calcium salts.

金属/金属化合物を含む微粒子は、すでに報告されている技術を適用して製造することができる。凝集性の金属、金属イオンもしくは金属化合物のクラスタをナノ粒子として形成する。あるいはバインダーに沈着させるか、リンカー分子を介して連結させる。溶液金属の還元によるか、コロイドベースの沈着プロセスによるものである。   Fine particles containing a metal / metal compound can be produced by applying a technique already reported. Clusters of cohesive metals, metal ions or metal compounds are formed as nanoparticles. Alternatively, it is deposited on a binder or linked via a linker molecule. Either by solution metal reduction or by a colloid-based deposition process.

金属/金属化合物を、金属を含有しない、例えば有機物等で被覆してもよいし、逆に非金属化合物からなる粒子を金属もしくは金属化合物で被覆してもよい。さらに、例えばAuS粒子上にAuの還元(硫化ナトリウムによるクロロ金酸の還元)により金で被覆したAuSコアを有する粒子のような、金属もしく金属化合物のみからなるコア/シェル構造の粒子にすることもできる。別の方法として、金属もしくは金属化合物をモノマーと混ぜて重合させ、ポリマー中に分散させてもよい。The metal / metal compound may be coated with a metal-free material such as an organic substance, or conversely, particles made of a non-metallic compound may be coated with a metal or a metal compound. Furthermore, for example, Au 2 S reduction of the particle on the Au, such as particles having a Au 2 S core coated with gold by (reduction of chloroauric acid by sodium sulfide), a core / shell structure in which the metal is also composed of only laid metal compound The particles can also be made. As another method, a metal or a metal compound may be mixed with a monomer, polymerized, and dispersed in the polymer.

利用の態様
本発明のウイルス粒子様構造体が、生体内に導入されると、そのウイルスタンパク質集合体に封入された金属/金属化合物は、予定された機能を発揮する。磁性金属であれば、ヒステリシス損による熱を発散させ、磁気共鳴の場合にはその信号を、発光体であれば、光を発して、これに付随して生体内の情報も提供される。発熱の場合には治療に、信号に付加される生体情報は診断に利用できる。したがって、上記ウイルス様構造体を含有する製剤は、そうした目的を達成するためのものであり、本発明に含まれる。
Aspects of Use When the virus particle-like structure of the present invention is introduced into a living body, the metal / metal compound encapsulated in the virus protein aggregate exhibits a predetermined function. In the case of a magnetic metal, heat due to hysteresis loss is dissipated. In the case of magnetic resonance, the signal is emitted. In the case of a light emitter, light is emitted, and information in the living body is also provided. In the case of fever, biological information added to the signal can be used for treatment and diagnosis. Therefore, the preparation containing the virus-like structure is for achieving such an object and is included in the present invention.

・画像化剤
具体的には前記の製剤が、画像化剤、腫瘍に対する診断剤または治療剤である。さらに具体的には前記製剤が、画像化剤として超音波画像診断装置、核磁気共鳴画像化診断装置またはX線画像診断装置のための造影剤であることが望ましい。
-Imaging agent Specifically, the said formulation is an imaging agent, the diagnostic agent with respect to a tumor, or a therapeutic agent. More specifically, the preparation is desirably a contrast agent for an ultrasonic diagnostic imaging apparatus, a nuclear magnetic resonance imaging diagnostic apparatus, or an X-ray diagnostic imaging apparatus as an imaging agent.

磁気共鳴造影剤に用いられる常磁性金属化合物の金属原子として、各種の常磁性金属を用いることができる。本発明のウイルス粒子様構造体に封入して好適に磁気共鳴造影剤として用いられる磁性体粒子は、特に鉄、酸化鉄、フェライトを主成分とするものである。磁鉄鉱、Fe、Fe、混合フェライト、有機強磁性材料を包含する他の鉄含有化合物などいずれも使用することできるが、最大の磁力を示すFeであるフェライト(Feとδ−Feの固溶体)は磁気応答性が良好であり、特に好ましい。Various paramagnetic metals can be used as the metal atom of the paramagnetic metal compound used in the magnetic resonance contrast agent. Magnetic particles that are encapsulated in the virus particle-like structure of the present invention and are suitably used as a magnetic resonance contrast agent are those containing iron, iron oxide, and ferrite as main components. Magnetite, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , mixed ferrites, other iron-containing compounds including organic ferromagnetic materials, etc. can be used, but ferrite (Fe 3 O 4 that exhibits the maximum magnetic force) 3 O 4 and δ-Fe 2 O 3 (solid solution) are particularly preferable because of their good magnetic response.

磁気共鳴造影剤に用いられる常磁性金属化合物の金属原子として、上記の鉄以外にも原子番号57〜70のランタノイド系元素、特にガドリニウム(Gd)、ジスプロシウム(Dy)、イッテルビウム(Yb)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、テルビウム(Tb)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、クロム(Cr)、マンガン(Mn)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)の遷移金属種などが挙げられる。   As a metal atom of a paramagnetic metal compound used for a magnetic resonance contrast agent, in addition to the above iron, a lanthanoid element having an atomic number of 57 to 70, particularly gadolinium (Gd), dysprosium (Dy), ytterbium (Yb), praseodymium ( Pr), neodymium (Nd), samarium (Sm), terbium (Tb), holmium (Ho), erbium (Er), chromium (Cr), manganese (Mn), cobalt (Co), nickel (Ni), copper ( And Cu) transition metal species.

上記遷移金属を用いる場合、二価または三価のイオンとキレート化化合物とを反応させて形成された錯体をウイルスタンパク質集合体の中に内包させる態様であってもよい。その理由はタンパク質が分解を受けたりして常磁性金属イオンが構造体の外に出ても、錯体の形態であればその毒性が軽減されるからである。例えば遊離のガドリニウムは組織に沈着し肝臓・骨髄などに強い毒性を示すが、キレート化により腎臓から速やかに排泄される。このようにキレート化化合物は、重金属である常磁性金属の毒性を低下させるとともに、その投与を補助する機能、生体内での移行、排泄、常磁性金属のプロトンとの作用などにおいても有用性を発揮する。   When the transition metal is used, it may be an embodiment in which a complex formed by reacting a divalent or trivalent ion with a chelating compound is included in a viral protein assembly. The reason is that even if the protein is decomposed and paramagnetic metal ions are released from the structure, the toxicity is reduced in the form of a complex. For example, free gadolinium is deposited in tissues and shows strong toxicity to the liver and bone marrow, but is rapidly excreted from the kidney by chelation. Thus, the chelating compound reduces the toxicity of the paramagnetic metal, which is a heavy metal, and has usefulness in the function of assisting its administration, in vivo transfer, excretion, and the action of the paramagnetic metal with protons. Demonstrate.

キレート化化合物として、常磁性金属原子と錯体を形成でき、かつ本発明のウイルス粒子様構造体と適度の親和性を有するものであれば特に限定されない。具体的には架橋鎖として活性アミノ基を有する鎖式または環式のポリアミノポリカルボン酸であって、金属イオンを捕捉して錯体を形成する能力を有する二官能性構造をもったものが好ましい。例えば、DTPA(ジエチレントリアミンペンタ酢酸)の誘導体およびその塩が考えられる。具体的にはモノアルキルアミドDTPA、ジアルキルアミドDTPA、モノアリールアミドDTPA、ジアリールアミドDTPA、モノアルキルエステルDTPA、ジアルキルエステルDTPA、モノアリールエステルDTPA、ジアリールエステルDTPA、アルキル化DTPAなどが例示される。これらの化合物のうち、アルキルとして炭素数120のアルキル基、アリールとしてフェニル、ナフチルが例示される。アリールは、アルキル、ハロゲン原子などで置換されていてもよい。   The chelating compound is not particularly limited as long as it can form a complex with a paramagnetic metal atom and has a suitable affinity for the virus particle-like structure of the present invention. Specifically, a linear or cyclic polyaminopolycarboxylic acid having an active amino group as a crosslinking chain and having a bifunctional structure capable of capturing a metal ion to form a complex is preferable. For example, a derivative of DTPA (diethylenetriaminepentaacetic acid) and a salt thereof are conceivable. Specific examples include monoalkylamide DTPA, dialkylamide DTPA, monoarylamide DTPA, diarylamide DTPA, monoalkyl ester DTPA, dialkyl ester DTPA, monoaryl ester DTPA, diaryl ester DTPA, alkylated DTPA, and the like. Among these compounds, alkyl includes 120 alkyl groups, and aryl includes phenyl and naphthyl. The aryl may be substituted with an alkyl, a halogen atom or the like.

キレート化化合物のほかの例として、TTHA(トリエチレンテトラアミンヘキサ酢酸)、EDTA(エチレンジアミンテトラ酢酸)、DOTA(1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトラ酢酸)、EHPG(N,N−エチレンビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)グリシン])、Cyclam(1,4,8,11−テトラアザシクロテトラデカン)、NTA、HEDTA、BOPTA、NOTA、DO3A、HPDO3A、EOB−DTPA、TETA、HAM、DPDP、ポルフィリンおよびその誘導体などが挙げられる(なおEOBは、エトキシベンジルを意味する。)。   Other examples of chelating compounds include TTHA (triethylenetetraaminehexaacetic acid), EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), DOTA (1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1,4,7,10-tetra Acetic acid), EHPG (N, N-ethylenebis [2- (2-hydroxyphenyl) glycine]), Cyclam (1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane), NTA, HEDTA, BOPTA, NOTA, DO3A, Examples include HPDO3A, EOB-DTPA, TETA, HAM, DPDP, porphyrin and derivatives thereof (EOB means ethoxybenzyl).

上記常磁性金属原子イオンとキレート化剤とを常法によりキレート結合させる。その結果、生成した常磁性金属またはその化合物の誘導体の例として、次の化合物が例示される:Gd−DTPA,Gd−EOB−DTPA,Yb−EOB−DTPA,Dy−EOB−DTPA,Mn−DTPA,Gd−BOPTA,Gd−DOTA,Gd−HPDO3A。ガドブトロール(gadobutrol)のような金属含有大環に基づく化合物も適している。   The paramagnetic metal atom ion and the chelating agent are chelated by a conventional method. As a result, the following compounds are exemplified as examples of the produced paramagnetic metal or derivatives thereof: Gd-DTPA, Gd-EOB-DTPA, Yb-EOB-DTPA, Dy-EOB-DTPA, Mn-DTPA , Gd-BOPTA, Gd-DOTA, Gd-HPDO3A. Also suitable are compounds based on metal-containing macrocycles such as gadobutrol.

・治療剤
癌の温熱療法は、レーザー治療法、光線力学療法などともに非侵襲的な癌治療法の範疇に属する。このように、癌の温熱療法は、独特の特性、優れた側面を有する治療法であるが、必ずしも癌の治療現場では積極的に採用されて来なかった。温熱療法は単独で用いるのではなく、むしろ放射線や抗癌剤の効果を強めることを目的に、放射線や抗癌剤と併用されているのが現状である。その理由としていくつか挙げられるが、必ずしもその治療効果が他の治療法を凌ぐほどの成果を上げることができないために、従来法にとって代わるほどの理由はなかったと言っても差し支えない。このため、癌の温熱療法に使用される部材、薬剤、装置に依然として改良の余地があると考えられる。
・ Therapeutic agents Hyperthermia for cancer belongs to the category of noninvasive cancer therapies, such as laser therapy and photodynamic therapy. Thus, although thermotherapy for cancer is a treatment method having unique characteristics and excellent aspects, it has not always been actively adopted in the cancer treatment field. Hyperthermia is not used alone, but rather is used in combination with radiation and anticancer agents for the purpose of enhancing the effects of radiation and anticancer agents. There are several reasons for this, but it can be said that there was no reason to replace the conventional method because the therapeutic effect could not necessarily achieve results superior to other therapies. For this reason, it is considered that there is still room for improvement in members, drugs, and devices used for cancer thermotherapy.

今のところ、この治療法の対象となるのは、通常の治療法では治すことが難しい局所進行癌や再発癌である。温熱療法には全身を加温する方法(全身温熱療法)と、癌やその近傍を温める方法(局所温熱療法)がある。一般には局所温熱療法が主に行われる方法であり、マイクロ波、電磁波(交番磁場)、超音波を用いた装置で局所を加温する。身体の外から加温する方式が最も多く行われるが、その他に食道、直腸、子宮、胆管といった管腔内に器具を入れて加温する方法、癌組織の中に数本の電極針を刺し入れて加温する方法なども試みられている。癌に対する効果は41℃以上で得られるが、42.5℃以上で特に強くなることが知られている。身体の表面に近い癌は目的の温度まで比較的容易に温めることができるが、身体の奥深いところにある癌は脂肪、空気、骨が邪魔をして十分に温めることが難しい場合が多く、温熱療法の効果が不十分になることが多い。そこでウイルス粒子様構造体に磁性粒子を封入させた本発明製剤を体内に導入して、温熱療法の発熱素子として使用すれば、身体奥の癌組織、散在する癌細胞、微小な初期癌の細胞について効果的な治療が可能となる。   At present, the target of this therapy is locally advanced cancer or recurrent cancer that is difficult to cure with conventional therapy. There are two types of hyperthermia: a method that warms the whole body (whole body thermotherapy) and a method that warms the cancer and its vicinity (local thermotherapy). In general, local hyperthermia is mainly performed, and the local area is heated by a device using microwaves, electromagnetic waves (alternating magnetic field), and ultrasonic waves. Heating from the outside of the body is the most common method, but there are other methods such as placing the device in the lumen of the esophagus, rectum, uterus, bile duct, and several electrode needles in the cancer tissue. Attempts have also been made to add and heat. It is known that the effect on cancer is obtained at 41 ° C. or higher, but becomes particularly strong at 42.5 ° C. or higher. Cancers close to the surface of the body can be heated relatively easily to the target temperature, but cancers deep in the body are often difficult to warm up due to obstruction of fat, air, and bones. Often the effect of therapy is inadequate. Therefore, if the preparation of the present invention in which magnetic particles are encapsulated in a virus particle-like structure is introduced into the body and used as a heating element for thermotherapy, cancer tissue in the back of the body, scattered cancer cells, cells of minute initial cancer Effective treatment is possible.

本発明の製剤をこのような温熱治療剤として用いる場合は、例えば被検者の静脈内に、フェライトのような磁性を発現しうる金属または金属化合物からなる磁性粒子(本発明の磁性粒子含有製剤である)を投与し、この投与が開始されてから1分以上48時間以内、好ましくは30分以上36時間以内に、その被検者の癌細胞のある部位に対して、後述するエネルギー照射を行うことにより、磁性粒子に近接する腫瘍組織の温度を上昇させ、正常細胞にほとんど影響を与えることなく、治療を行なうことができる。一方、被検者の腫瘍組織の近傍に、直接に磁性粒子含有製剤を注入してもよく、注入が開始されてから0.5分以上36時間以内、好ましくは10分以上24時間以内に、被験者の癌細胞のある部位に対して、後述するエネルギー照射を行うことにより、封入磁性粒子に近接する腫瘍組織の温度を上昇させることができる。   When the preparation of the present invention is used as such a thermotherapy agent, for example, in a subject's vein, a magnetic particle comprising a metal or a metal compound capable of expressing magnetism such as ferrite (the magnetic particle-containing preparation of the present invention) And within a period of 1 minute to 48 hours, preferably 30 minutes to 36 hours after the start of the administration, the subject is exposed to energy irradiation as described below. By doing so, the temperature of the tumor tissue adjacent to the magnetic particles can be raised, and treatment can be performed with little effect on normal cells. On the other hand, the magnetic particle-containing preparation may be injected directly in the vicinity of the tumor tissue of the subject, and 0.5 to 36 hours, preferably 10 to 24 hours after the start of injection, The temperature of the tumor tissue adjacent to the encapsulated magnetic particles can be increased by irradiating the subject with cancer cells with energy irradiation described later.

エネルギー照射としては、好ましくは交番磁場照射または超音波照射が挙げられ、交番磁場照射は、周波数25〜500kHzで行うことが好ましい。   The energy irradiation preferably includes alternating magnetic field irradiation or ultrasonic irradiation, and the alternating magnetic field irradiation is preferably performed at a frequency of 25 to 500 kHz.

・細胞導入用組成物
さらに上記のウイルス粒子様構造体を含有し、前記の金属/金属化合物を含む微粒子を細胞内に導入するための組成物もまた本発明に含まれる。
-Composition for cell introduction Further, the present invention also includes a composition for introducing microparticles containing the above-mentioned virus particle-like structure and containing the metal / metal compound into cells.

標的細胞の膜内に、目的とする金属/金属化合物またはこれを含む粒子を導入する場合、導入する金属などをウイルス粒子様構造体に封入した形態によれば、容易かつ効率的に移入することができる。本発明の組成物は、そうしたウイルス粒子様構造体を含有し、さらに必要な添加物質を含んでなる。添加物質として、上記構造体の安定化物質、塩類、キレート化剤、融合促進剤としてのポリエチレングリコール、リゾレシチン、グリセロールオレイン酸エステルなどが挙げられる。トランスフェクションのための適切な技術はよく知られており、これには、エレクトロポーレーション、マイクロインジェクション、リポフェクション、ウイルス・トランスフェクションおよびプロトプラスト融合などが挙げられる。   When a target metal / metal compound or a particle containing the target metal is introduced into the target cell membrane, it can be easily and efficiently transferred according to the form in which the introduced metal is enclosed in a virus particle-like structure. Can do. The composition of the present invention contains such a virus particle-like structure and further contains necessary additional substances. Examples of the additive substance include a substance for stabilizing the structure, salts, chelating agent, polyethylene glycol, lysolecithin, glycerol oleate as a fusion accelerator, and the like. Suitable techniques for transfection are well known and include electroporation, microinjection, lipofection, virus transfection and protoplast fusion.

ウイルス粒子内に担持されて細胞内に導入・移送される金属/金属化合物分子は、上記のように粒子形態にされ、ウイルスタンパク質が形成する粒子様構造体内に取り込まれる。例えばウイルスの外被(coat)またはキャプシドのタンパク質構造体の内部に取り込まれる。一般的に遺伝子治療または他のインビボ応用に用いられる場合、安全上の理由から、ウイルスは通常、不能化される。その結果、それらのウイルスは宿主細胞に感染できるが、新しいヴィリオンを複製、組み立てることはできない。また新しい細胞に感染し、つまり複製を無能(incompetent)とすることはできない。遺伝子治療に使用されているアデノウイルスもまた、本発明の使用に好ましいウイルスの系である。上記のウイルス粒子様構造体も不能化されていることに変わりはない。   The metal / metal compound molecules carried in the virus particles and introduced / transferred into the cells are made into a particle form as described above, and are taken into the particle-like structure formed by the virus protein. For example, it is incorporated into the protein coat of the virus coat or capsid. When used generally for gene therapy or other in vivo applications, the virus is usually disabled for safety reasons. As a result, these viruses can infect host cells but cannot replicate or assemble new virions. In addition, new cells cannot be infected, that is, replication cannot be made incompetent. Adenoviruses used for gene therapy are also preferred viral systems for use in the present invention. The above virus particle-like structure is also disabled.

[実施例]
以下に示す実施例は、本発明の範囲内の好適な態様にすぎない。また、実施例中で用い
る装置名及び、使用材料の濃度、使用量、処理時間、処理温度等の数値的条件、処理方法
等はこの発明の範囲内の好適例にすぎない。
[Example]
The following examples are only preferred embodiments within the scope of the present invention. In addition, the apparatus name used in the examples, the concentration of the materials used, the amount used, the processing time, the processing conditions such as the processing temperature, the processing method, etc. are merely preferred examples within the scope of the present invention.

(実施例1)
フェライト粒子の合成
一般的な共沈法により合成を行なった。具体的には、0.1M FeCl水溶液8.3mLと0.1M FeCl水溶液16.7mLを混合した水溶液25mLを200mM NaOH水溶液50mL中に添加し、1時間室温で攪拌することでフェライト粒子(Feおよびγ−Feの固溶体)を調製した。
(Example 1)
Synthesis of ferrite particles Synthesis was performed by a general coprecipitation method. Specifically, 25 mL of an aqueous solution obtained by mixing 8.3 mL of 0.1 M FeCl 2 aqueous solution and 16.7 mL of 0.1 M FeCl 3 aqueous solution was added to 50 mL of 200 mM NaOH aqueous solution, and stirred for 1 hour at room temperature to obtain ferrite particles ( A solid solution of Fe 3 O 4 and γ-Fe 2 O 3 was prepared.

ここで調製されたフェライト粒子は、透過型電子顕微鏡による観察から平均粒子径8nmであることが確認された。   The ferrite particles prepared here were confirmed to have an average particle diameter of 8 nm by observation with a transmission electron microscope.

(実施例2)
クエン酸固定化フェライト粒子の合成
実施例1によって調製されたフェライト粒子180mgに対して、100mMクエン酸ナトリウム水溶液(pH7.0)を50mL添加し、超音波処理を施しながらフェライト粒子表面へクエン酸分子の固定化を行なった。得られたクエン酸固定化フェライト粒子は透析処理により超純水中へ分散した状態にした。その後、分散液中に含まれる凝集物を取り除くために遠心処理を行い、その上清をクエン酸固定化フェライト粒子として回収した。得られたクエン酸固定化フェライト粒子は動的光散乱法により水溶液中において平均粒子径12nm程度で分散していることが確認された。
(Example 2)
Synthesis of Citric Acid-Immobilized Ferrite Particles 50 mL of 100 mM sodium citrate aqueous solution (pH 7.0) is added to 180 mg of the ferrite particles prepared in Example 1, and citrate molecules are applied to the ferrite particle surface while performing ultrasonic treatment. Was fixed. The obtained citric acid-immobilized ferrite particles were dispersed in ultrapure water by dialysis. Thereafter, centrifugation was performed to remove aggregates contained in the dispersion, and the supernatant was collected as citrate-immobilized ferrite particles. The obtained citric acid-immobilized ferrite particles were confirmed to be dispersed with an average particle diameter of about 12 nm in an aqueous solution by a dynamic light scattering method.

(実施例3)
ジメルカプトコハク酸固定化フェライト粒子の合成
実施例1によって調製されたフェライト粒子180mgに対して、100mMジメルカプトコハク酸ナトリウム水溶液(pH7.0)を50mL添加し、超音波処理を施しながらフェライト粒子表面へジメルカプトコハク酸分子の固定化を行なった。得られたジメルカプトコハク酸固定化フェライト粒子は透析処理により超純水中へ分散した状態にした。その後、分散液中に含まれる凝集物を取り除くため遠心処理を行い、その上清をジメルカプトコハク酸固定化フェライト粒子として回収した。得られたジメルカプトコハク酸固定化フェライト粒子は、動的光散乱法により水溶液中において平均粒子径12nm程度で分散していることが確認された。
(Example 3)
Synthesis of dimercaptosuccinic acid-fixed ferrite particles 50 mL of 100 mM sodium dimercaptosuccinate aqueous solution (pH 7.0) was added to 180 mg of the ferrite particles prepared in Example 1, and the surface of the ferrite particles was subjected to ultrasonic treatment. Hedimercaptosuccinic acid molecules were immobilized. The obtained dimercaptosuccinic acid-immobilized ferrite particles were dispersed in ultrapure water by dialysis. Thereafter, centrifugation was performed to remove aggregates contained in the dispersion, and the supernatant was recovered as dimercaptosuccinic acid-immobilized ferrite particles. The obtained dimercaptosuccinic acid-immobilized ferrite particles were confirmed to be dispersed with an average particle diameter of about 12 nm in an aqueous solution by a dynamic light scattering method.

(実施例4)
フェライト含有ウイルス様粒子の再構成
精製したSV40のVP1五量体タンパク質、10μgに実施例2のクエン酸固定化フェライト粒子、3.6×1012粒子(4800ng)を混合した。この混合液を20mM Tris−HCl(pH7.9)、150mM NaCl、5mM EGTA、5mM DTT溶液で総体積を100μLに定容した。この混合溶液を150mM NaClおよび2mM CaClを含む溶液をpH5(HCl[pH5.0])、pH7(20mM Tris−HCl[pH7.0])およびpH9(20mM Tris−HCl[pH9.0])に調整した各溶液に16時間、室温(22℃)で前記混合物を透析することにより溶媒を置換した。
(Example 4)
Reconstitution of Ferrite-Containing Virus-Like Particles The purified SV40 VP1 pentamer protein was mixed with 10 μg of the citric acid-immobilized ferrite particles of Example 2 and 3.6 × 10 12 particles (4800 ng). The total volume of this mixed solution was adjusted to 100 μL with 20 mM Tris-HCl (pH 7.9), 150 mM NaCl, 5 mM EGTA, 5 mM DTT solution. The mixed solution was adjusted to pH 5 (HCl [pH 5.0]), pH 7 (20 mM Tris-HCl [pH 7.0]), and pH 9 (20 mM Tris-HCl [pH 9.0]) containing 150 mM NaCl and 2 mM CaCl 2. The solvent was replaced by dialyzing the mixture at room temperature (22 ° C.) for 16 hours for each adjusted solution.

この溶液を回収して、透過型電子顕微鏡を用いて、置換した溶媒中のVP1五量体の集合化様式を観察した。フェライト粒子の添加により、12個のVP1五量体タンパク質の集合体である、T=1ウイルス粒子様の構造体の形成が確認された。   This solution was collected, and the assembly mode of the VP1 pentamer in the substituted solvent was observed using a transmission electron microscope. The addition of ferrite particles confirmed the formation of a T = 1 virus particle-like structure, which is an aggregate of 12 VP1 pentameric proteins.

このようなフェライト含有ウイルス様粒子の再構成実験から、ナノ磁性フェライト粒子をウイルス様粒子の内部へ包含させることができることが示された。   Such reconstitution experiments on ferrite-containing virus-like particles have shown that nanomagnetic ferrite particles can be incorporated into virus-like particles.

(実施例5)
フェライト量を変えた場合のウイルス粒子様構造体の形成効率
精製したSV40のVP1五量体タンパク質、10μgに実施例2のクエン酸固定化フェライト粒子、0.3×1010粒子(48ng)、3.6×1011粒子(480ng)、1.1×1012粒子(1500ng)および3.6×1012粒子(4800ng)それぞれを混合した。この混合液を20mM Tris−HCl (pH7.9)、150mM NaCl、5mM EGTA、5mM DTT溶液で総体積を100μLに定容した。この混合溶液を150mM NaCl、2mM CaClを含む溶液をpH5(20mM Tris−HCl[pH5.0])、pH7(20mM Tris−HCl[pH7.0])およびpH9(20mM Tris−HCl[pH9.0])に調整した各溶液に16時間、室温(22℃)で透析をすることにより、置換した。
(Example 5)
Formation efficiency of virus particle-like structure when the amount of ferrite was changed Purified SV40 VP1 pentamer protein, 10 μg of citric acid-immobilized ferrite particles of Example 2, 0.3 × 10 10 particles (48 ng), 3 .6 × 10 11 particles (480 ng), 1.1 × 10 12 particles (1500 ng) and 3.6 × 10 12 particles (4800 ng) were mixed. This mixture was adjusted to a total volume of 100 μL with 20 mM Tris-HCl (pH 7.9), 150 mM NaCl, 5 mM EGTA, 5 mM DTT solution. A solution containing 150 mM NaCl and 2 mM CaCl 2 was mixed with this mixed solution at pH 5 (20 mM Tris-HCl [pH 5.0]), pH 7 (20 mM Tris-HCl [pH 7.0]) and pH 9 (20 mM Tris-HCl [pH 9.0]. ]) Was replaced by dialyzing for 16 hours at room temperature (22 ° C.).

この溶液を回収して、透過型電子顕微鏡を用いて、置換した溶媒中のVP1五量体の集合化様式を観察した。通常、VP1タンパク質のみで透析した場合には、チューブ状の構造物が形成された。この条件でフェライト粒子の添加量に依存して、12個のVP1五量体タンパク質の集合体である、T=1ウイルス粒子様の構造体の形成が確認された。   This solution was collected, and the assembly mode of the VP1 pentamer in the substituted solvent was observed using a transmission electron microscope. Usually, when dialyzed only with the VP1 protein, a tubular structure was formed. Under these conditions, depending on the amount of ferrite particles added, formation of a T = 1 virus particle-like structure, which is an aggregate of 12 VP1 pentameric proteins, was confirmed.

図1に示すように、フェライト粒子の添加により、12個のVP1五量体タンパク質の集合体である、T=1ウイルス粒子様の構造体の形成が確認された。なお、図1に示したものは、フェライト粒子を3.6×1012粒子(4800ng)添加したものである。As shown in FIG. 1, formation of a T = 1 virus particle-like structure, which is an aggregate of 12 VP1 pentameric proteins, was confirmed by the addition of ferrite particles. In addition, what was shown in FIG. 1 added the ferrite particle 3.6 * 10 < 12 > particle | grains (4800ng).

(実施例6)
画像化剤
ラット副腎褐色細胞腫由来の細胞株PC−12は定法に従って培養し、培地2mL当たり2×10細胞を直径35mmプレート(6−well plate)に播種し、一晩培養した後、上述の実施例5で作製したフェライト粒子3.6×1012粒子(4800ng)を包含するウイルス粒子様構造体の懸濁液35μLを、PC−12細胞(2mL culture)に添加し、同プレートを35℃、1,600×g、10分間遠心した。遠心後、培地交換し、プレートを37℃、5% CO下、20時間インキュベートし、PC−12内にフェライト粒子を包含するウイルス粒子様構造体を導入した。なお、ネガティブコントロールとして、フェライト粒子を包含しないウイルス粒子様構造体を用いて前述と同様の方法で作製した。
(Example 6)
Imaging Agent Rat adrenal pheochromocytoma cell line PC-12 was cultured according to a conventional method, 2 × 10 5 cells per 2 mL of medium were seeded on a 35 mm diameter plate (6-well plate), cultured overnight, and then 35 μL of a virus particle-like structure suspension containing 3.6 × 10 12 particles (4800 ng) of ferrite particles prepared in Example 5 of Example 5 was added to PC-12 cells (2 mL culture), and Centrifuge at 1,600 × g for 10 minutes. After centrifugation, the medium was changed, and the plate was incubated at 37 ° C. under 5% CO 2 for 20 hours to introduce a virus particle-like structure including ferrite particles into PC-12. In addition, it produced by the method similar to the above using the virus particle-like structure which does not include a ferrite particle as negative control.

次に、上述のウイルス粒子様構造体を導入したPC−12細胞とフェライト粒子を包含しないウイルス粒子様構造体をそれぞれトリプシン処理によりプレートから剥がし、培地0.2mLに懸濁させ(約1×10細胞/mL)、これをNMR試料管に細胞懸濁液0.2mLを採取し、磁気共鳴計測(2テスラ動物実験用CSI:ブルーカー、カールスルエー、ドイツ)を行った。撮像方法にはスピン・エコー法を用い、関心領域(FOV)35mm×35mm、スライス厚4mm、マトリックス256×128に設定して、T−強調画像とT−強調画像を観察した。T−強調画像の撮像条件は、繰り返し時間(TR)500ms、エコー時間(TE)18ms、フリップ角90°、2回スキャンで、約2分の計測時間を要した。また、T−強調画像の撮像条件は、繰り返し時間2000ms、エコー時間80〜120ms、フリップ角90°、4回スキャンで、約17分の計測時間を要した。それぞれの元データにはゼロ・フィルを加えて画像化し、最終的にマトリックス256×256の画像データを得た。その結果、フェライト粒子を包含しないウイルス粒子様構造体を導入したPC−12細胞懸濁液のT2−強調画像の信号強度を100とした際、フェライト粒子を包含するウイルス粒子様構造体を導入したPC−12細胞懸濁液のT2−強調画像の信号強度が40であった。Next, the above-described virus particle-like structure-introduced PC-12 cells and the virus particle-like structure that does not contain ferrite particles are peeled off from the plate by trypsin treatment and suspended in 0.2 mL of medium (about 1 × 10 6 cells / mL), 0.2 mL of the cell suspension was collected in an NMR sample tube, and magnetic resonance measurement (CSI for 2 Tesla animal experiments: Bruker, Karlsruhe, Germany) was performed. The spin echo method was used as the imaging method, and the region of interest (FOV) was set to 35 mm × 35 mm, the slice thickness was 4 mm, and the matrix was 256 × 128, and the T 1 -weighted image and the T 2 -weighted image were observed. The imaging conditions for the T 1 -enhanced image required a measurement time of about 2 minutes with a repetition time (TR) of 500 ms, an echo time (TE) of 18 ms, a flip angle of 90 °, and two scans. Moreover, the imaging conditions for the T 2 -weighted image required a measurement time of about 17 minutes with a repetition time of 2000 ms, an echo time of 80 to 120 ms, a flip angle of 90 °, and four scans. Each original data was imaged by adding zero fill, and finally image data of a matrix 256 × 256 was obtained. As a result, when the signal intensity of the T2-weighted image of the PC-12 cell suspension into which the virus particle-like structure not including ferrite particles was introduced was set to 100, the virus particle-like structure including ferrite particles was introduced. The signal intensity of the T2-weighted image of the PC-12 cell suspension was 40.

上記のことから本発明のフェライト粒子を包含するウイルス粒子様構造体は、生体に対する画像化剤や診断剤として有効に機能することが期待される。   From the above, the virus particle-like structure including the ferrite particles of the present invention is expected to function effectively as an imaging agent or a diagnostic agent for a living body.

(実施例7)
温熱治療剤
ラット副腎褐色細胞腫由来の細胞株PC−12は定法に従って培養し、培地2mL当たり2×10細胞を直径35mmプレート(6−well plate)に播種し、一晩培養した後、上述の実施例5で作製したフェライト粒子3.6×1012粒子(4800ng)を包含するウイルス粒子様構造体の懸濁液35μLを、PC−12細胞(2mL culture)に添加し、同プレートを35℃、1,600×g、10分間遠心した。遠心後、培地交換し、プレートを37℃、5% CO下、20時間インキュベートし、PC−12内にフェライト粒子を包含するウイルス粒子様構造体を導入した。なお、ネガティブコントロールとして、フェライト粒子を包含しないウイルス粒子様構造体を用いて前述と同様の方法で作製した。
(Example 7)
Thermotherapy agent Cell line PC-12 derived from rat adrenal pheochromocytoma was cultured according to a conventional method, 2 × 10 5 cells per 2 mL of medium were seeded on a 35 mm diameter plate (6-well plate), cultured overnight, and then the above-mentioned 35 μL of a virus particle-like structure suspension containing 3.6 × 10 12 particles (4800 ng) of ferrite particles prepared in Example 5 of Example 5 was added to PC-12 cells (2 mL culture), and Centrifuge at 1,600 × g for 10 minutes. After centrifugation, the medium was changed, and the plate was incubated at 37 ° C. under 5% CO 2 for 20 hours to introduce a virus particle-like structure including ferrite particles into PC-12. In addition, it produced by the method similar to the above using the virus particle-like structure which does not include a ferrite particle as negative control.

次に、上述のウイルス粒子様構造体を導入したPC−12細胞とフェライト粒子を包含しないウイルス粒子様構造体のプレートを用いて、プレート内のPC−12細胞の温度計測を行なうため、光ファイバ温度計を配置し、共振周波数300KHz、磁界を発生させるためのコイルの直径200mm、磁場強度6mT、電流225A、出力3KW、アプリケーターからの距離20mm、の条件で2分間交番磁場照射したところ、ウイルス粒子様構造体を導入したPC−12細胞のプレートの方が約6℃温度が高くなった。   Next, an optical fiber is used to measure the temperature of the PC-12 cells in the plate using the PC-12 cells into which the virus particle-like structure is introduced and a virus particle-like structure plate that does not include ferrite particles. When a thermometer was placed and irradiated with an alternating magnetic field for 2 minutes under the conditions of a resonance frequency of 300 KHz, a coil diameter for generating a magnetic field of 200 mm, a magnetic field strength of 6 mT, a current of 225 A, an output of 3 kW, and a distance of 20 mm from the applicator, virus particles The temperature of the PC-12 cell plate into which the like structure was introduced was higher by about 6 ° C.

上記のことから、本発明のフェライト粒子を包含するウイルス粒子様構造体は、生体に対する温熱治療剤として有効に機能することが期待される。   From the above, the virus particle-like structure including the ferrite particles of the present invention is expected to function effectively as a thermotherapy agent for living bodies.

(実施例8)ショ糖密度勾配遠心によるフェライト含有ウイルス様粒子の解析
20%(w/v)から40%(w/v)ショ糖(20 mM Tris−HCl(pH 7.9))の密度勾配溶液600μl中に、上述の実施例5で作製したフェライト粒子3.6×1012粒子(4800ng)を包含するウイルス様粒子溶液20μlを添加し、50,000rpmで1時間遠心した。遠心後、上から55μlずつ吸い取ることにより12分画した。
(Example 8) Analysis of ferrite-containing virus-like particles by sucrose density gradient centrifugation Density of 20% (w / v) to 40% (w / v) sucrose (20 mM Tris-HCl (pH 7.9)) 20 μl of a virus-like particle solution containing 3.6 × 10 12 particles (4800 ng) of the ferrite particles prepared in Example 5 described above was added to 600 μl of the gradient solution, and centrifuged at 50,000 rpm for 1 hour. After centrifugation, it was fractionated into 12 fractions by sucking 55 μl from the top.

このうち7μlを使って、抗VP1抗体を用いたウエスタンブロットを行いVP1の存在する画分を調べた。コントロールとして、中空のウイルス様粒子溶液も同様の実験を行った。   Of these, 7 μl was subjected to Western blotting using an anti-VP1 antibody to examine the fraction containing VP1. As a control, the same experiment was conducted with a hollow virus-like particle solution.

中空のT=1ウイルス様粒子は3−4画分、大型のウイルス様粒子は7−9画分に検出された(図2−A)のに対して、フェライト含有のT=1ウイルス様粒子は7−9画分に検出された(図2−B上)。   Hollow T = 1 virus-like particles were detected in the 3-4 fraction and large virus-like particles were detected in the 7-9 fraction (FIG. 2-A), whereas ferrite-containing T = 1 virus-like particles Was detected in the 7-9 fraction (FIG. 2-B top).

また、残り48μlを使って、6M HCl 50μl,908mMアスコルビン酸 100μl添加後10分間静置し、次に1.04mM 5−Br−PSAA 150μl、3.66M酢酸ナトリウム150μl添加後20分間静置して、558nmの吸光度測定によってフェライト由来のFe2+の存在する画分を調べた。コントロールとして、フェライト溶液も同様の実験を行った。Also, with the remaining 48 μl, add 50 μl of 6M HCl, 100 μl of 908 mM ascorbic acid and let stand for 10 minutes, then leave 150 μl of 1.04 mM 5-Br-PSAA and 150 μl of 3.66 M sodium acetate, and let stand for 20 minutes. The fraction containing Fe 2+ derived from ferrite was examined by measuring the absorbance at 558 nm. As a control, the same experiment was performed for the ferrite solution.

フェライトそのものは12画分に検出された(図2−C下)のに対して、フェライト含有ウイルス様粒子は7−9画分に検出された(図2−B)。   Ferrite itself was detected in the 12 fraction (bottom of FIG. 2-C), whereas ferrite-containing virus-like particles were detected in the 7-9 fraction (FIG. 2-B).

上記のことから、フェライト含有ウイルス様粒子は中空のウイルス様粒子より密度が高くなり、かつフェライトが吸着していることがわかる。   From the above, it can be seen that the ferrite-containing virus-like particles have a higher density than the hollow virus-like particles and the ferrite is adsorbed.

(実施例9)モリブデン酸アンモニウム染色によるフェライト含有ウイルス様粒子の電子顕微鏡観察
上述の実施例5で作製したフェライト粒子3.6×1012粒子(4800ng)を包含するウイルス様粒子溶液をモリブデン酸アンモニウムで染色後、透過型電子顕微鏡観察を用いて観察した。コントロールとして、中空のウイルス様粒子にフェライトを加えた状態の溶液も同様の実験を行った。
(Example 9) Electron microscope observation of ferrite-containing virus-like particles by ammonium molybdate staining A virus-like particle solution containing 3.6 × 10 12 particles (4800 ng) of ferrite particles prepared in Example 5 described above was added to ammonium molybdate. After dyeing, the sample was observed using a transmission electron microscope. As a control, a similar experiment was performed on a solution in which ferrite was added to hollow virus-like particles.

すべてのフェライト含有ウイルス様粒子の中心にフェライトが観察できた(図3左)のに対して、コントロールではウイルス様粒子の周囲にフェライトが付着している状態は観察できたが中心にフェライトは観察できなかった(図3右)。   While ferrite could be observed in the center of all ferrite-containing virus-like particles (Fig. 3 left), the control was able to observe the state where ferrite was attached around the virus-like particles, but ferrite was observed in the center. It was not possible (Fig. 3 right).

上記のことから、フェライト含有ウイルス様粒子はすべてフェライトを内包していることがわかる。   From the above, it can be seen that all of the ferrite-containing virus-like particles contain ferrite.

(実施例10)フェライト表面の被覆物質によるVP1五量体タンパク質の集合化様式の影響
精製したSV40 VP1五量体タンパク質、10μgに実施例3のジメルカプトコハク酸固定化フェライト、3.6×1012粒子(14100ng)を混合し、20mM Tris−HCl(pH7.9),150mM NaCl,5mM EGTA,5mM DTT溶液で総体積を100μlに定容した。この混合溶液を150mM NaCl,2mM CaCl,pH7の溶液に16時間、室温で透析をする事で溶媒を置換した。
(Example 10) Effect of assembly mode of VP1 pentamer protein by ferrite surface coating material Purified SV40 VP1 pentamer protein, 10 μg of dimercaptosuccinic acid immobilized ferrite of Example 3, 3.6 × 10 12 particles (14100 ng) were mixed, and the total volume was adjusted to 100 μl with a solution of 20 mM Tris-HCl (pH 7.9), 150 mM NaCl, 5 mM EGTA, 5 mM DTT. The solvent was replaced by dialyzing this mixed solution into a solution of 150 mM NaCl, 2 mM CaCl 2 , pH 7 for 16 hours at room temperature.

この溶液を回収し、透過型電子顕微鏡を用いて、置換した溶媒中のVP1五量体の集合化様式を観察した。ジメルカプトコハク酸固定化フェライトの添加によって、12個のVP1五量体タンパク質の集合体であるT=1ウイルス様粒子の形成が確認された。(図4−A)また、ショ糖密度勾配遠心による解析では、クエン酸固定化フェライトの場合と同程度の形成効率であった(図4−B)。   This solution was collected, and the assembly mode of the VP1 pentamer in the substituted solvent was observed using a transmission electron microscope. The addition of dimercaptosuccinic acid-immobilized ferrite confirmed the formation of T = 1 virus-like particles that are aggregates of 12 VP1 pentameric proteins. (FIG. 4-A) Moreover, in the analysis by sucrose density gradient centrifugation, the formation efficiency was comparable to that of citrate-immobilized ferrite (FIG. 4-B).

上記のことから、フェライト含有ウイルス様粒子の形成は、表面が負に帯電しているフェライトの粒子数に依存していることがわかる。   From the above, it can be seen that the formation of ferrite-containing virus-like particles depends on the number of ferrite particles whose surface is negatively charged.

さらに、本出願は、2006年4月3日に出願された日本特許出願番号2006−102351号に基づいており、その開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。   Furthermore, this application is based on Japanese Patent Application No. 2006-102351 filed on Apr. 3, 2006, the disclosure of which is incorporated by reference in its entirety.

Claims (25)

ウイルスタンパク質と、
被封入物質である金属および金属化合物の少なくとも一方を含む微粒子と、
を含有し、実質的に均一サイズであるウイルス粒子様構造体。
Viral proteins,
Fine particles containing at least one of a metal and a metal compound that are encapsulated substances;
And a virus particle-like structure that is substantially uniform in size.
前記微粒子が表面荷電として正または負の電荷を有する、請求項1に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to claim 1, wherein the fine particles have a positive or negative charge as a surface charge. 前記金属および金属化合物の少なくとも一方が、鉄、酸化鉄またはフェライトである、請求項1または2に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to claim 1 or 2, wherein at least one of the metal and the metal compound is iron, iron oxide, or ferrite. 前記ウイルスタンパク質が、正二十面体の構造を呈するウイルスに由来するタンパク質およびその変異体または改変体の少なくとも1種である、請求項1〜3のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the virus protein is at least one of a protein derived from a virus exhibiting an icosahedral structure and a mutant or a variant thereof. 前記ウイルスタンパク質が、ウイルスのキャプシドタンパク質およびその変異体または改変体の少なくとも1種である、請求項1〜4のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 4, wherein the viral protein is at least one of a viral capsid protein and a mutant or a variant thereof. 前記キャプシドタンパク質およびその変異体または改変体が、VP1キャプシドタンパク質、VP2キャプシドタンパク質およびそれらの変異体または改変体からなる群から選ばれる少なくとも1種である、請求項5に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to claim 5, wherein the capsid protein and a variant or variant thereof are at least one selected from the group consisting of VP1 capsid protein, VP2 capsid protein and variants or variants thereof. . 前記ウイルスタンパク質がパポーバウイルス属由来のものである、請求項1〜6のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the viral protein is derived from a papovavirus genus. 前記ウイルスタンパク質が、SV40ウイルス、JCVウイルスおよびBKVウイルスからなる群から選ばれるウイルス由来である、請求項7に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to claim 7, wherein the viral protein is derived from a virus selected from the group consisting of SV40 virus, JCV virus and BKV virus. 前記ウイルスタンパク質の変異体または改変体が、ウイルスタンパク質を構成するアミノ酸において、1個以上のアミノ酸が欠失、1個以上のアミノ酸が付加または他のアミノ酸により置換されたアミノ酸配列からなるタンパク質である、請求項5に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus protein mutant or variant is a protein consisting of an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, one or more amino acids are added or substituted with another amino acid in the amino acids constituting the virus protein. The virus particle-like structure according to claim 5. 前記ウイルスタンパク質の変異体または改変体が、遺伝子組換え技術、突然変異誘発法または化学修飾法により作製された変異体もしくは改変体である、請求項5に記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to claim 5, wherein the virus protein variant or variant is a variant or variant produced by a gene recombination technique, a mutagenesis method, or a chemical modification method. 前記ウイルスタンパク質と前記微粒子との自己集合および組織化を促進する粒子形成促進因子がさらに含まれる、請求項1〜10のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 10, further comprising a particle formation promoting factor that promotes self-assembly and organization of the virus protein and the microparticles. 前記粒子形成促成因子が、ウイルス粒子のキャプシドタンパク質、DNA、RNA、または生体高分子、人工高分子化合物単量体、もしくはこれらで表面をコーティングしたフェライト粒子である、請求項11に記載のウイルス粒子様構造体。The virus according to claim 11, wherein the particle formation promoting factor is a virus particle capsid protein, DNA, RNA, or a biopolymer, an artificial polymer , a compound monomer, or a ferrite particle whose surface is coated with these. Particle-like structure. さらに生理活性物質を含有する、請求項1〜12のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体。   The virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 12, further comprising a physiologically active substance. 請求項1〜13のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体を含有する製剤。   A preparation containing the virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 13. 前記製剤が、画像化剤、腫瘍に対する診断剤または治療剤である、請求項14に記載の製剤。   The preparation according to claim 14, wherein the preparation is an imaging agent, a diagnostic agent or a therapeutic agent for a tumor. 前記製剤が、画像化剤として超音波画像診断装置、核磁気共鳴画像化診断装置またはX線画像診断装置のための造影剤である、請求項15に記載の製剤。   The preparation according to claim 15, wherein the preparation is a contrast agent for an ultrasound diagnostic imaging apparatus, a nuclear magnetic resonance imaging diagnostic apparatus or an X-ray diagnostic imaging apparatus as an imaging agent. 前記製剤が癌の温熱療法用の製剤である、請求項14または15に記載の製剤。   The preparation according to claim 14 or 15, wherein the preparation is a preparation for thermotherapy of cancer. 請求項1〜13のいずれかに記載のウイルス粒子様構造体を含有し、前記ウイルス粒子様構造体に含まれる微粒子を細胞導入するための組成物。   A composition containing the virus particle-like structure according to any one of claims 1 to 13 for introducing into the cell the fine particles contained in the virus particle-like structure. ウイルスタンパク質およびその変異体または改変体の少なくとも1種と、
被封入物質である金属および金属化合物の少なくとも1種を含む微粒子とを、
100mM〜500mMの一価陽イオンおよび2μM〜50mMの二価陽イオンの存在下で、pH5〜pH10で、15〜30℃にてインキュベートすることを特徴とする、ウイルス粒子様構造体の形成方法。
At least one of viral proteins and variants or variants thereof;
Fine particles containing at least one of a metal and a metal compound that are encapsulated substances,
A method for forming a virus particle-like structure, comprising incubating at 15 to 30 ° C at pH 5 to pH 10 in the presence of 100 mM to 500 mM monovalent cation and 2 μM to 50 mM divalent cation.
前記一価陽イオンがナトリウムイオンである、請求項19に記載の方法。   The method according to claim 19, wherein the monovalent cation is a sodium ion. 前記二価陽イオンがカルシウムイオンである、請求項19または20に記載の方法。   The method according to claim 19 or 20, wherein the divalent cation is a calcium ion. 前記一価陽イオンの濃度が100〜500mMであり、前記二価陽イオンの濃度が1〜5mMである、請求項18〜21のいずれかに記載の方法。   The method according to any one of claims 18 to 21, wherein the concentration of the monovalent cation is 100 to 500 mM, and the concentration of the divalent cation is 1 to 5 mM. ウイルスタンパク質およびその変異体または改変体の少なくとも1種360重量部と、表面荷電として正または負の電荷を有し、金属および金属化合物の少なくとも1種を含む微粒子0.01〜100重量部と、を混合する工程(I)と、
前記工程(I)で得られた混合物を一価の金属塩および二価の金属塩を含む水溶液に対して透析する工程(II)と、
を含むウイルス粒子様構造体の製造方法。
360 parts by weight of at least one of viral proteins and variants or variants thereof, 0.01 to 100 parts by weight of fine particles having a positive or negative charge as a surface charge and containing at least one of metals and metal compounds, Mixing (I),
Dialyzing the mixture obtained in the step (I) against an aqueous solution containing a monovalent metal salt and a divalent metal salt;
A method for producing a virus particle-like structure comprising
金属もしくは金属化合物を含み、負の電荷を有する微粒子の前記ウイルスタンパク質に対する重量比が0.2以上である、請求項23に記載の製造方法。   The production method according to claim 23, wherein a weight ratio of the fine particles containing a metal or a metal compound and having a negative charge to the viral protein is 0.2 or more. 前記一価の金属塩がナトリウム塩であり、前記二価の金属塩がカルシウム塩である、請求項23または24に記載の製造方法。   The production method according to claim 23 or 24, wherein the monovalent metal salt is a sodium salt and the divalent metal salt is a calcium salt.
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