二木史朗 化学研究所教授、井田大貴 東北大学助教、熊谷明哉 東北大学准教授、高橋康史 金沢大学教授らの研究グループは、細胞にダメージを与えないで細胞表面のナノ形状を計測可能な走査型イオンコンダクタンス顕微鏡と、焦点面での標識分子動態を可視化できるスピニングディスク式の共焦点レーザー走査顕微鏡を融合した装置を開発、膜透過性ペプチドの流入領域で生じる形状変化を直接観察し、その詳細を明らかにしました。
细胞表面を覆う膜（细胞膜）は、光では観察できない微小なスケールで、细胞と外环境の间の物质のやり取りを制御しています。この细胞膜の制御を突破し、ドラッグデリバリーなど特定の薬剤や物质を细胞内に输送するためのツールの一つとして、细胞膜を透过できるペプチド（膜透过性ペプチド）が利用されています。しかし、ナノスケールで起きる细胞膜での物质の透过に関わる形状変化を観察することは难しく、膜透过性ペプチドの重要性に反して、细胞内に流入する过程の详细や细胞膜の形态への影响は完全には理解されていませんでした。
本成研究果は、膜透过性ペプチドの取り込み以外にも、エンドサイトーシス系による物质のやり取りや応答といった様々な反応の観察に有用であると考えられます。
本研究成果は、2021年3月26日に、国際学術誌「Analytical Chemistry」に掲載されました。
【顿翱滨】
Hiroki Ida, Yasufumi Takahashi, Akichika Kumatani, Hitoshi Shiku, Tomo Murayama, Hisaaki Hirose, Shiroh Futaki, and Tomokazu Matsue (2021). Nanoscale Visualization of Morphological Alteration of Live-Cell Membranes by the Interaction with Oligoarginine Cell-Penetrating Peptides. Analytical Chemistry, 93(13), 5383-5393.
