タンパク質や抗体の安定性を劇的に向上させます タンパク質超安定化試薬（PEG-NH₂-PRX）

PEG-NH₂-PRXは、タンパク質や抗体の形状を認識して巻き付き、タンパク質分子表面へポリエチレングリコール（PEG）を可逆的に修飾する試薬です。タンパク質や抗体と混合するだけで安定性を劇的に向上させ、その種類によっては血中滞留性も改善します。

※ 本製品は研究用です。研究用以外には使用できません。

タンパク質超安定化試薬（PEG-NH₂-PRX）は、ポリロタキサンと呼ばれる複数のα-シクロデキストリン分子がPEGの軸に貫通した構造を持ちます。さらに、各シクロデキストリン分子はPEG鎖とアミノ基（NH₂）で修飾されています。シクロデキストリン分子はPEGの軸に沿って自由に移動・回転することができるため、タンパク質とPEG-NH₂-PRXを混合すると、タンパク質の形状や電荷分布に応じてPEG-NH₂-PRXが変形し、アミノ基とタンパク質の負電荷が効率的に相互作用することで複合体を形成します。これにより、タンパク質はPEG鎖でコーティングされ、タンパク質の安定性が向上します。この方法は、非共有結合による可逆的なPEG修飾のため、タンパク質の生理活性の維持が期待できます。例えば、タンパク質にインスリンや酵素を用いた際も、活性を損なう恐れはありません。

インスリンとPEG-NH₂-PRXをPBS中で混合し、分画分子量50 kDaのフィルターを用いて遠心ろ過した。ろ液のインスリン濃度を測定して複合体形成率を評価したところ、ほとんどのインスリンがPEG-NH₂-PRXと複合体を形成していることが分かった（下図左）。また、CDスペクトルの測定結果から、PEG-NH₂-PRXとの複合体形成後もインスリンの二次構造はほとんど変化しないことが示された（下図右）。

インスリンとPEG-NH₂-PRXをPBS中で混合し、糖尿病ラットに皮下投与した。ラット血糖値の経時変化の測定結果より、インスリン－PEG-NH₂-PRX複合体はインスリンの活性を損なうことなく、血糖降下作用を長時間持続させる効果を持つことが示された。

タンパク質は化学的・物理的ストレスによって凝集する性質があり、特に振とうによる物理的ストレスは輸送の際に大きな問題となる。PEG-NH₂-PRXと抗体（IgG）を混合し、室温下、500 rpmで振とうしたところ、抗体単独では24時間でその多くが凝集したが、抗体－PEG-NH₂-PRX複合体は7日間の振とうでもほとんど凝集しないことが示された。

Utatsu, K., et al., “Supramolecular polymer-based transformable material for reversible PEGylation of protein drugs.” Materials Today Bio., 12, 100160 （2021）.[PMID：34841242]

β-シクロデキストリン（β-cyclodextrin）に葉酸（Folic acid：FA）を修飾したDDSキャリアです。抗がん物質をβ-シクロデキストリン内に包接することで、葉酸受容体を高発現しているがん細胞に対して、選択的にデリバリーすることができます。
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robo TRANsCER™は、ゲノム編集分子であるCas9 ribonucleoprotein（Cas9 RNP）を細胞内に安全かつ高効率に導入するための試薬です。最高水準の導入効率と安全性を実現しています。
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