KLVFFオリゴペプチドで装飾した両親媒性シクロデキストリンナノマグネットによるアミロイドベータの選択的認識と釣り上げ

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医薬品への応用
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アミロイドベータの認識と捕獲は、アルツハイマー病などの神経変性疾患の早期診断のための挑戦的な課題である。本論文では、アミロイドベータの相同アミノ酸配列を自己認識して水性試料からアミロイドベータ(1-42)ペプチドを回収するために、非イオン性の両親媒性β-シクロデキストリン(SC16OH)で被覆しKLVFFオリゴペプチドで装飾した磁性ナノ粒子(MNP)をベースに、KLVFF修飾ナノマグネットを新たに提案し、報告する。MNP@SC16OHとMNP@SC16OH/Ada-Pepナノアセンブリは、固体粉末と水性分散液の両方で相補的技術によって完全に特徴づけされた。20-40nmの単一ドメインMNP@SC16OH/Ada-PepナノマグネットがTEM分析で観察された。DLSとゼータ電位測定の結果、MNP@SC16OHナノアセンブリは水分散液中で約150 nmの流体力学的半径を持ち、これはAda-Pep装飾の影響を受けない。一方、MNP@SC16OHの負のゼータ電位(-40 mV)はMNP@SC16OH/Ada-Pepで-30 mVとなり、ナノマグネット表面に正電荷のKLVFFが付着することが確認された。水溶液中のアミロイドベータ (1-42) に対する MNP@SC16OH/Ada-Pep の活性を MALDI-TOF で評価し、装飾されていない MNP@SC16OH および VFLKF スクランブルペプチドで装飾したナノアセンブリ (MNP@SC16OH/Ada-scPep) の効果のなさと比較し、KLVFF 装飾ナノハイブリッドがアミロイドベータ (1-42) に対して選択性を有することが示唆された。最後に、アミロイドβペプチドを過剰に産生する細胞の調整培地中のアミロイドβを抽出するナノ磁石の特性を調べ、これらのナノ材料が診断ツールとしての可能性を持つことを証明した。

Antonino Mazzaglia, Giuseppe Di Natale, Rita Tosto, Angela Scala, Giuseppe Sortino, Anna Piperno, Maria Pia Casaletto, Alberto Riminucci, Maria Laura Giuffrida, Placido G. Mineo, Valentina Villari, Norberto Micali, Giuseppe Pappalardo: Thiolated amphiphilic beta-cyclodextrin-decorated gold colloids: Synthesis, supramolecular nanoassemblies and controlled release of dopamine. Journal of Colloid and Interface Science 613 (2022) 814–826. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.01.051

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