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脂質ナノ粒子(LNP)のカーゴが正しく運ばれるかトレースできます エンドソーム脱出(Endosomal Escape)のモニター用試薬

掲載日情報:2022/08/04 現在Webページ番号:70473

エンドソームに取り込まれた脂質ナノ粒子中のカーゴ(Cargo,mRNAや化合物といった「送達物質」)が細胞内で機能を発するためには,リソソームと融合して分解される前に,適切に細胞内に解き放たれること(リソソーム脱出)が必要です。このリソソーム脱出が上手く行われるかを確認するために,蛍光物質を含む様々なトレーサーが使用されます。

エンドソーム~リソソーム経路を利用したワクチン投与経路とエンドソーム脱出(Endosomal Escape)

従来のワクチンは,弱毒化された菌を用いる方法(結核に対する BCGワクチン),インフルエンザワクチンのような不活化ワクチンがよく知られていますが1,昨今の新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の流行によって,ナノ粒子を用いたワクチンの存在が脚光を浴びています2。COVID-19のワクチンのようなオリゴヌクレオチドを使用した場合,筋肉注射されたmRNAなどを含む薬液はエンドソームによって細胞内に取り込まれ3,途中で細胞内に解き放たれ(エンドソーム脱出),翻訳されて有効なペプチド抗原となります。もし脱出が成功しなかったら,エンドソームはリソソームと融合してワクチン成分は消化されてしまいます3。 このため,適切に脱出が行われるような機構や媒体も含め,様々な研究が精力的に行われています4

脂質ナノ粒子を用いたワクチンによる抗原提示のスキーム

Endosomal Escape and Peptide Presentation

図の説明:脂質ナノ粒子に含有されるmRNAワクチン(Lipid Nanoparticle-based mRNA Vaccine)は,エンドサイトーシスによって細胞内に取り込まれ,ついでエンドソーム脱出(Endosomal escape)により,含まれるmRNAが細胞内に放出され,翻訳されて抗原を発現する。この異物が抗原提示され免疫系の活性化が起こる。


参考文献

  1. 国立感染症研究所ホームページ「日本で接種可能なワクチンの種類」(2022年8月2日確認)
  2. Kon, E., et al., Curr. Opin. Biotechnol., 73, 329~336 (2022). [PMID: 34715546]
  3. Lee, J. et al., Adv. Drug Deliv. Rev., 186, 114325 (2022). [PMID: 35550392]
  4. Yokoo, H. et al., Pharmaceutics, 14(1), 78 (2021). [PMID: 35056974]

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エンドソーム脱出のトレース用製品ラインナップ

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商品名 カテゴリー 励起波長(nm) 蛍光波長(nm) 参考文献 商品コード
Calcein

蛍光トレーサー
494 517 1, 2 16221
Cy5 (triethylamine salt) 650 670 3, 4 30752
LysoBrite Blue 353 442 5 25152
LysoBrite Green 450 505 6 25154
LAMP1 Monoclonal Antibody (Clone Ly1C6) リソソーム膜マーカー 7, 8 10011443

参考文献

  1. Brkovic, N., et al., Small, 16(46), e2003639 (2020). [PMID: 33108047]
  2. Reginald-Opara, J.N., et al., Mater. Today Bio., 13, 100212 (2022). [PMID: 35198960]
  3. Rui, Y., et al., Sci. Adv., 8(1), eabk2855 (2022). [PMID: 34985952]
  4. Paramasivam, P., RNA, 28(3), 433~446 (2022). [PMID: 34949721]
  5. Tsai, E.S., et al., Anal. Bioanal. Chem., 412(24), 6567~6581 (2020). [PMID: 32613570]
  6. Khan, N., et al., FASEB J., 36(3), e22184 (2022). [PMID: 35113458]
  7. Rivera-Serrano, E.E., et al., Elife, 8, e43983 (2019). [PMID: 30801249]
  8. Du Rietz, H., et al., Nat. Commun., 11(1), 1809 (2020). [PMID: 32286269]

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エンドソーム脱出やリソソーム研究に関連する各種製品


Image of LysoBrite NIR staining of HeLa cells

蛍光波長が近赤外(near-infrared)にあるLysoBrite NIR(#25155)を用いたHeLa細胞の染色像

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商品名 カテゴリー CAS No. 分子式(M.W.) 参考文献 商品コード
YSK05 新規 pH応答性カチオン性脂質 1318793-78-0 C42H77NO2(628.1) 9, 10, 11 35786

商品名 カテゴリー 励起波長(nm) 蛍光波長(nm) 参考文献 商品コード
LysoBrite Orange
リソソーム研究用
蛍光トレーサー
542 556 12 25156
LysoBrite Red 575 597 13 25157
LysoBrite Deep Red 596 619 14 25153
LysoBrite NIR 636 650 15 25155

参考文献

  1. Sato, Y., et al., J. Control Release, 163(3), 267~276 (2012). [PMID: 23000694]
  2. Sato, Y., et al., J. Control Release, 229, 48~57 (2016). [PMID: 26995758]
  3. Maishi, N., et al., Cancer Sci., 113(5), 1855~1867 (2022). [PMID: 35266253]
  4. Chen, K., et al., Light Sci. Appl., 10(1), 97 (2021). [PMID: 33963178]
  5. Fedotov, S., et al., Philos. Trans. A Math. Phys. Eng. Sci., 379(2205), 20200317 (2021). [PMID: 34275365]
  6. Shen, S.-L., et al., Sens. Actuators B Chem., 244, 907~913 (2017). [DOI: 10.1016/j.snb.2017.01.073]
  7. He, Y., et al., Chem. Sci., 12(31), 10474~10482 (2021). [PMID: 34447540]

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価格

エンドソーム脱出のトレース用製品

[在庫・価格 :2022年08月15日 12時51分現在]

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Calcein
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化学式:C30H26N2O13,M.W.:622.5,CAS:1461-15-0
CAS No:1461-15-0
別名:Fluorescein Complexone,NSC 298193
別包装品 別包装品あり
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純度:≥95%,化学式:C33H40N2O8S2 • C6H15N,M.W.:758
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別名:Lysosome Associated Membrane Protein 1
クローン:clone Ly1C6
別包装品 別包装品あり
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抗原種 Rat 免疫動物 Mouse クラス IgG 標識 Unlabeled
交差性 Rat/Hamster 適用 IP,Western Blot
クロナリティ Monoclonal フォーマット 性状 吸収処理
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説明文 化学式:C30H26N2O13,M.W.:622.5,CAS:1461-15-0
CAS No:1461-15-0
別名:Fluorescein Complexone,NSC 298193
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別名:Lysosome Associated Membrane Protein 1
クローン:clone Ly1C6
別包装品 別包装品あり
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抗原種 Rat 免疫動物 Mouse
交差性 Rat/Hamster 適用 IP,Western Blot
標識 Unlabeled 性状
吸収処理 クラス IgG
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(テクニカルサポート 試薬担当)

reagent@funakoshi.co.jp

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