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PEPTIDES IMPARTING CELL PERMEABILITY TO LIPID MEMBRANE STRUCTURE AND/OR ENHANCING CELL PERMEABILITY OF LIPID MEMBRANE STRUCTURE, AND LIPID MEMBRANE STRUCTURE COMPRISING LIPID BOUND TO SUCH PEPTIDE AS CONSTITUENT LIPID AND HAVING CELL PERMEABILITY OR SHOWING ENHANCED CELL PERMEABILITY meetings

Foreign code F110006073
File No. S2010-0212
Posted date Dec 28, 2011
Country WIPO
International application number 2010JP072485
International publication number WO 2011074578
Date of international filing Dec 14, 2010
Date of international publication Jun 23, 2011
Priority data
  • P2009-283091 (Dec 14, 2009) JP
Title PEPTIDES IMPARTING CELL PERMEABILITY TO LIPID MEMBRANE STRUCTURE AND/OR ENHANCING CELL PERMEABILITY OF LIPID MEMBRANE STRUCTURE, AND LIPID MEMBRANE STRUCTURE COMPRISING LIPID BOUND TO SUCH PEPTIDE AS CONSTITUENT LIPID AND HAVING CELL PERMEABILITY OR SHOWING ENHANCED CELL PERMEABILITY meetings
Abstract Provided are peptides imparting cell permeability to a lipid membrane structure and/or enhancing the cell permeability of a lipid membrane structure, and a lipid membrane structure which comprises, as a constituent lipid, a lipid bound to such a peptide and has cell permeability or shows enhanced cell permeability. The amino acid sequences of the peptides imparting cell permeability to a lipid membrane structure and/or enhancing the cell permeability of a lipid membrane structure are represented by: LX1X2X1X1X1L, LLX2X1X1X1L and LX1X2X1X1L (wherein L represents a leucine residue; X1 represents a polar amino acid residue; and X2 represents a polar, non-charged and branched chain amino acid residue).
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
Protein, agent, nucleic acid or of a material such as, reliably to a target site in a living organism of a vector or carrier for the delivery of a performed has been actively developed. For example, for introducing the gene of interest into a target cell as a vector, retrovirus, adenovirus, adeno-associated virus such as viral vectors have been developed. However, viral vector, the difficulty of mass production, antigenicity, since problems such as toxicity, such a problem is small The neoplastic represented by a lipid membrane structure and is attracting attention.
The neoplastic cell is, in the lipid bilayer membrane prepared artificially basically constituted by a lipid membrane structure and, containing a variety of materials is fed into the target cells have the capability. The neoplastic cell is, on the surface of the antibody, protein, sugar chain by introducing functional molecules such as, improve the directivity at the target site can be the benefits of, material is included for the decomposition of the in vivo and metabolism and protected from the action of an advantage that a, at a position other than the target substance action (side effects) has an advantage of the prevention.
On the other hand, protein chemical agents and the like, of the nucleic acid material containing a lipid membrane structure, or protein or a chemical, such as nucleic acids bound to a polymer compound such as when administered into the blood, from reaching the target site from blood constitutes a big problem. In many tissues in vascular endothelial cells among the cells form a tight-junctions, gap between vascular endothelial cells and from about 4 nm to about 0.4 nm very small, the polymer compound in the blood is administered, this through the gap is difficult to reach the target site.
Therefore, the adhesive bond is formed to a target site of a vascular endothelial layer can be a lipid membrane structure and reach and have been developed, for example, albumin, albumin binding protein selected from the antibodies GP60 or anti-GP60, a peptide that promotes transcytosis in epithelial cells (Patent Document 1), from the point of connection is made, the blood-brain barrier in a peptide that promotes transcytosis (Patent Document 2), occludin protein adhesion bond formation to inhibit the synthesis of antisense oligonucleotides, lipid membrane structure or co-administered (Patent Document 3) and the like have been developed.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲 [請求項1]
 アミノ酸配列がLX 1X 2X 1X 1X 1L、LLX 2X 1X 1X 1LまたはLX 1X 2X 1X 1L(式中、Lはロイシン残基を、X 1は極性アミノ酸残基を、X 2は極性無電荷側鎖アミノ酸残基を、それぞれ表す。)である、脂質膜構造体に細胞透過能を付与および/または脂質膜構造体の細胞透過能を増強するペプチド。

[請求項2]
 極性無電荷側鎖アミノ酸残基X 2がQ(Qはグルタミン残基を表す。)である、請求項1に記載のペプチド。

[請求項3]
 極性アミノ酸残基X 1がR、K、SおよびD(Rはアルギニン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)からなる群より選択される同じまたは異なるアミノ酸残基である、請求項1または請求項2に記載のペプチド。

[請求項4]
 アミノ酸配列がLRQRRRL、LLQRRRL、LRQRRL、LKQKKKL、LLQKKKL、LKQKKL、LRQSSSL、LLQSSSL、LRQSSL、LRQRDDL、LLQRDDLまたはLRQRDL(式中、Lはロイシン残基を、Rはアルギニン残基を、Qはグルタミン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)である、請求項1から請求項3のいずれかに記載のペプチド。

[請求項5]
 細胞が上皮細胞である、請求項1から請求項4のいずれかに記載のペプチド。

[請求項6]
 脂質ラフトに存在するヘパラン硫酸プロテオグリカンを介して細胞に取り込まれる、請求項1から請求項5のいずれかに記載のペプチド。

[請求項7]
 請求項1から請求項6のいずれかに記載のペプチドと結合した脂質を構成脂質として含む、細胞透過能を有するまたは細胞透過能が増強された脂質膜構造体。

[請求項8]
 ペプチドと結合した脂質が、ペプチドのC末端にチロシン残基、システイン残基、親水性ポリマーおよび脂質がこの順で結合してなるペプチドと結合した脂質である、請求項7に記載の脂質膜構造体。

[請求項9]
 親水性ポリマーがポリエチレングリコールである、請求項8に記載の脂質膜構造体。

[請求項10]
 構成脂質総量に占めるペプチドが結合した脂質の割合Pが1mol%≦P≦10mol%である、請求項7から請求項9のいずれかに記載の脂質膜構造体。

[請求項11]
 細胞が上皮細胞である、請求項7から請求項10のいずれかに記載の脂質膜構造体。

[請求項12]
 脂質ラフトに存在するヘパラン硫酸プロテオグリカンを介して細胞に取り込まれる、請求項7から請求項11のいずれかに記載の脂質膜構造体。

[請求項13]
 アミノ酸配列がLX 1X 2X 1X 1X 1L、LLX 2X 1X 1X 1LまたはLX 1X 2X 1X 1L(式中、Lはロイシン残基を、X 1は極性アミノ酸残基を、X 2は極性無電荷側鎖アミノ酸残基を、それぞれ表す。)であるペプチドを有効成分とする、脂質膜構造体に対する細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項14]
 極性無電荷側鎖アミノ酸残基X 2がQ(Qはグルタミン残基を表す。)である、請求項13に記載の細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項15]
 極性アミノ酸残基X 1がR、K、SおよびD(Rはアルギニン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)からなる群より選択される同じまたは異なるアミノ酸残基である、請求項13または請求項14に記載の細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項16]
 アミノ酸配列がLRQRRRL、LLQRRRL、LRQRRL、LKQKKKL、LLQKKKL、LKQKKL、LRQSSSL、LLQSSSL、LRQSSL、LRQRDDL、LLQRDDLまたはLRQRDL(式中、Lはロイシン残基を、Rはアルギニン残基を、Qはグルタミン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)である、請求項13から請求項15のいずれかに記載の細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項17]
 細胞が上皮細胞である、請求項13から請求項16のいずれかに記載の細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項18]
 ペプチドが脂質ラフトに存在するヘパラン硫酸プロテオグリカンを介して細胞に取り込まれるペプチドである、請求項13から請求項17のいずれかに記載の細胞透過能付与および/または細胞透過能増強剤。

[請求項19]
 細胞透過能を有するまたは細胞透過能が増強された脂質膜構造体を製造する方法であって、
 アミノ酸配列がLX 1X 2X 1X 1X 1L、LLX 2X 1X 1X 1LまたはLX 1X 2X 1X 1L(式中、Lはロイシン残基を、X 1は極性アミノ酸残基を、X 2は極性無電荷側鎖アミノ酸残基を、それぞれ表す。)であるペプチドで脂質膜構造体を修飾する工程
 を有する前記方法。

[請求項20]
 極性無電荷側鎖アミノ酸残基X 2がQ(Qはグルタミン残基を表す。)である、請求項19に記載の方法。

[請求項21]
 極性アミノ酸残基X 1がR、K、SおよびD(Rはアルギニン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)からなる群より選択される同じまたは異なるアミノ酸残基である、請求項19または請求項20に記載の方法。

[請求項22]
 アミノ酸配列がLRQRRRL、LLQRRRL、LRQRRL、LKQKKKL、LLQKKKL、LKQKKL、LRQSSSL、LLQSSSL、LRQSSL、LRQRDDL、LLQRDDLまたはLRQRDL(式中、Lはロイシン残基を、Rはアルギニン残基を、Qはグルタミン残基を、Kはリシン残基を、Sはセリン残基を、Dはアスパラギン酸残基を、それぞれ表す。)である、請求項19から請求項21のいずれかに記載の方法。

[請求項23]
 ペプチドで脂質膜構造体を修飾する工程が、ペプチドのC末端にチロシン残基、システイン残基、親水性ポリマーおよび脂質をこの順で結合させることによりペプチドで脂質膜構造体を修飾する工程である、請求項19から請求項22のいずれかに記載の方法。

[請求項24]
 細胞が上皮細胞である、請求項19から請求項23のいずれかに記載の方法。

[請求項25]
 ペプチドが脂質ラフトに存在するヘパラン硫酸プロテオグリカンを介して細胞に取り込まれるペプチドである、請求項19から請求項24に記載の方法。

  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • NATIONAL UNIVERSITY CORPORATION HOKKAIDO UNIVERSITY
  • Inventor
  • HARASHIMA Hideyoshi
  • FUJIWARA Takahiro
  • AKITA Hidetaka
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LT LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PE PG PH PL PT RO RS RU SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG
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