安倍　祐子
九州大学大学院 工学府 化学システム工学専攻

飯盛　遊
山口大学大学院 医学系研究科 応用分子生命科学系専攻

今村　佳奈
九州大学大学院 工学府 化学システム工学専攻

経皮ワクチンは、皮膚からワクチン抗原を吸収させて免疫化を行う方法であり、注射に代わる簡便性・安全性・非侵襲性に優れた手法として注目されている。しかし、皮膚最外層の角層は非常に疎水性が高いため、親水性のワクチン抗原を皮膚内部の免疫細胞へ送達することは一般に困難である。そこで我々は、独自のエマルション化技術であるSolid-in-Oil化技術の導入を試みた。 S/O化技術とは、親水性薬剤を疎水性界面活性剤で被覆することにより、油中にナノレベルで分散させる技術である。これまで当研究室では、抗原のS/O化により水溶液・W/Oエマルションと比較して、高い抗原特異的な免疫応答の誘導に成功している。本研究では、より高効率な経皮ワクチンの開発を目指し、経皮免疫製剤として最適なS/O化条件の探索を行った。今回は、Ovalbuminをモデル抗原とし、2種類のショ糖脂肪酸エステル(ER-290、 L-195)を用いて界面活性剤の種類および濃度の検討を行った。その結果、ER-290と比較して、側鎖の疎水基が短いL-195を用いたS/OでOVAの皮膚内部への浸透が見られ、経皮免疫後に高いOVA特異的な抗体産生を誘導できることが明らかとなった。

佐々木 寛人
名古屋大学大学院 工学研究科 生物機能工学分野

島田　如水
九州大学大学院 工学府 化学システムエ学専攻

タンパク質同士を連結させることで、タンパク質の機能強化や機能付与が可能となり、タンパク質機能の幅広い応用が期待できる。本研究では、合成DNAをテンプレートとした新たなタンパク質連結プロセスの開発を目的としている。DNAは高い相補鎖認識特性を示すだけでなく、抗体のような分子認識特性をも有する(アプタマー)。そこで、まずDNAの塩基配列を設計し、最終的なタンパク質の配列設計を行った鋳型DNA鎖とアプタマーを含むDNA鎖を調製し、タンパク質連結化の足場DNAを調製した。対象タンパク質の添加により、タンパク質とアプタマーは相互作用し、対象タンパク質が足場DNA上に配列する。足場DNA上ではタンパク質同士が物理的に近接するように設計したため、架橋剤の添加により、タンパク質連結体が作製できる。
トロンビンを対象タンパク質として、トロンビン連結体の作製を行った結果、足場DNAによって、効率的にトロンビンを連結させることに成功した。このとき、トロンビンは活性を保持した状態で連結していた。また、トロンビンとIgEという異種タンパク質の連結化にも成功し、抗体修飾を含む様々なタンパク質連結体への応用の可能性が示唆された。

堀江　正信
九州大学大学院工学府 化学システムエ学専攻

胚性幹細胞(ES細胞)や人工的に作製した多能性幹細胞(iPS細胞)は、通常フィーダー細胞とよばれる栄養供給細胞の上で白血病阻害因子(LIF)を添加して培養することで未分化が維持される。これまで、これら幹細胞のフィーダー細胞として、マウス胎児由来の線維芽細胞(MEF)が主に用いられているが、取得するたびにマウスを犠牲にする必要があり、増殖にも限界があるといった問題があり、有効な代替法の開発が必要となっている。本研究では、E-カドヘリン遺伝子とLIF遺伝子をSTO細胞に導入することで、 E-カドヘリンとLIFを共発現する遺伝子導入フィーダー細胞を作製し、LIF添加不要でMEFと同等の未分化維持能力を持つ無限増殖可能なフィーダー細胞の樹立を行った。樹立した細胞をフィーダー細胞として培養したES/iPS細胞は、 MEF細胞をフィーダー細胞として培養した場合と同様に未分化および多能性を維持していた。このフィーダー細胞の開発により、より容易に大量のES/iPS細胞の調製が可能になることが期待される。