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核酸/多糖/カーボンナノチューブ複合体

国内特許コード P110003736
整理番号 B18P33
掲載日 2011年6月28日
出願番号 特願2006-144929
公開番号 特開2007-314452
登録番号 特許第4878915号
出願日 平成18年5月25日(2006.5.25)
公開日 平成19年12月6日(2007.12.6)
登録日 平成23年12月9日(2011.12.9)
発明者
  • 新海 征治
  • 沼田 宗典
  • 広瀬 良治
  • 櫻井 和朗
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
  • 三井製糖株式会社
発明の名称 核酸/多糖/カーボンナノチューブ複合体
発明の概要 【課題】 核酸等の細胞導入と細胞内での効率的なリリース能を有する新規なデリバリー技術を提供する。
【解決手段】 アンチセンスDNA、CpG DNA等の核酸を、多糖およびカーボンナノチューブとともに3元複合体を形成させる。得られる水溶性の該複合体は、細胞内に導入された後、近赤外線光の照射によってカーボンナノチューブを発熱させ、核酸をリリースさせることが可能である。多糖としてはβ-1,3-グルカン(例えばシゾフィラン)が好適に使用される。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


カーボンナノチューブは、その優れた機能からバイオテクノロジーにおいても中核を担う機能性材料として注目されている。しかしながら、ナノチューブ間での凝集性が極めて強く、水溶液としての取り扱いが困難であること、生体に対する安全性などから、実用化には各種の問題を解決する必要が有る。



カーボンナノチューブ、特に単層カーボンナノチューブ(SWNT)を薬物送達システム(DDS:ドラッグデリバリーシステム)に使用する研究が進められている。例えば、ダイらはビオチン化したSWNTと蛍光化したストレプトアビジンとの複合体を人の細胞に導入し、蛋白のDDSにSWNTが有効であることを示した(非特許文献1)。さらに、Cy3-ラベル化したSWNTの外壁に核酸を吸着によってコンジュゲートしたものを癌細胞へ選択的に送達し、近赤外領域のレーザー光を照射することによってSWNTを加熱し、癌細胞を破壊する可能性を示した(非特許文献2)。そのほか、小腸ターゲットタイプの経口DDS製剤の構成成分として単層・多層カーボンナノチューブの使用が提案されている(特許文献1)。
【非特許文献1】
Nadine WongShi Kam, Theodore C. Jessop, Paul A. Wender, and Hongje Dai; J. Am. Chem. Soc.,2004, 126, 6850-6851
【非特許文献2】
Nadine WongShi Kam, Michael O’Connel, JeffreyA. Wisdom, and Hongje Dai ; PNAS, 2005, vol.102, no. 33, 11600-11605
【特許文献1】
特開2005-281231号公報



本発明者らは、天然多糖のβ-1,3-グルカンが各種高分子物質に対するのと同様に、SWNTに対しても1次元ホストとして働き、水溶性のナノコンポジットを形成することを見出している(非特許文献3、特許文献2)。得られる複合体は、天然多糖に由来する生体適合性とともに、SWNTのπ電子系に本来備わっている機能をも保持し、新規バイオナノマテリアルとしての応用が期待されている。また、既に本発明者らは、β-1,3-グルカンが核酸と複合体を形成してアンチセンスDNA、CpGDNA等の有効なキャリアーとなることを見出している(非特許文献4、非特許文献5、特許文献3)。
【非特許文献3】
MunenoriNumata, Masayoshi Asai, Kenji Kaneko, Teruaki Hasegawa, Kazuo Sakurai, andSeiji Shinkai; J. Am. Chem. Soc.,2005,127, 5875-5884
【特許文献2】
特開2005-104762号公報
【非特許文献4】
Kazuo Sakuraiand S.Shinkai; J. Am. Chem. Soc., 2000,122, 4520-4521.
【非特許文献5】
Masami Mizu,Kazuya Koumoto, Takahisa Anada, Takahiro Matsumoto, Munenori Numata, SeijiShinkai, Takeshi Nagasaki, Kazuo Sakurai; J. Am. Chem. Soc., 2004, 126,8372-8373
【特許文献3】
再表01-034207号公報

産業上の利用分野


本発明は、カーボンナノチューブを用いる技術分野に属し、特に、核酸を細胞内に効率よく送達して細胞内での核酸の放出制御等に利用できる新規な複合体に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
核酸/多糖/カーボンナノチューブから成る3元複合体であって、多糖が、シゾフィラン、スクレログルカンまたはレンチナンから選ばれるβ-1,3-グルカンであり、核酸の水溶液に水および極性溶媒を加え、これに多糖の極性溶媒溶液を加えることにより多糖と核酸を複合化し、次に、カーボンナノチューブの水分散液を加えることによって調製されることを特徴とする3元複合体。

【請求項2】
核酸が、アンチセンスDNA、CpG DNA、およびRNAから選らばれたものであることを特徴とする請求項1に記載の複合体。

【請求項3】
核酸がdAテールを有するものであることを特徴とする請求項2に記載の複合体。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006144929thum.jpg
出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) SORST 平成13年度採択課題
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