エピダーマルの成長因子-毒素A鎖結合:EGF-リシンAは強力な毒素であり,EGF-ディフテリア断片Aは無毒である
Cell
|November 1, 1980
まとめ
私たちは,表皮成長因子 (EGF) をリシンA鎖 (RTA) に結びつけ,標的型毒素を作成しました. このEGF-RTAコンジュガートは,低用量で効果的に細胞を殺し,強力な標的細胞毒性を実証しました.
科学分野:
- バイオケミストリー バイオケミストリー
- 分子生物学は分子生物学である.
- 細胞生物学 細胞生物学
背景:
- 皮膚表皮成長因子 (EGF) は,細胞の成長と調節に重要な役割を果たします.
- リシンA鎖 (RTA) とディフテリア毒素断片A (DTA) は強力なタンパク質合成阻害剤である.
- 標的型薬物投与システムは,治療効果を高め,副作用を軽減することを目的としています.
研究 の 目的:
- EGFをRTAまたはDTAに結合させ,標的細胞毒性物質を開発する.
- EGF-RTAおよびEGF-DTAコンジュガートの細胞毒性および特異性を評価する.
主な方法:
- EGFの2ピリジルディチオプロピオネート誘導体の化学合成.
- EGFデリバティブの二硫化物交換結合により,RTAとDTAに変換される.
- 結合毒性を評価するために3T3細胞を用いた細胞生存性アッセイ.
- EGF,抗体,および乳糖を用いたコンペティションアッセイで,結合特異性を決定する.
主要な成果:
- EGF-RTAコンジュガットは,EGFの生物学的活動に匹敵するナノモラーからピコモラー濃度で3T3細胞に対する高毒性を示しました.
- RTAだけでは,毒性効果のためにはるかに高い濃度 (マイクロモラー) を必要とした.
- EGF-RTAの毒性は,EGFによって特異的に競争され,RTA抗体によってブロックされ,標的の行動を示しました.
- EGF-DTAコンジュガートは,EGF受容体結合とDTA酵素活性を維持したにもかかわらず,最小限の毒性を示しました.
結論:
- EGF-RTA結合体は強力な標的型細胞毒性物質であり,EGF受容体を活用して選択的に投与します.
- 細胞毒性ペイロードとしてのRTAの有効性は,EGFを介してターゲットにすると大幅に強化されます.
- DTAは,RTAと比較して,EGFの仲介によるターゲティング配信のためのペイロードとしてあまり適切ではないかもしれません.
関連する概念動画
Receptor-mediated Endocytosis
Overview
Receptor-mediated Endocytosis
Receptor-mediated endocytosis is when bulk amounts of specific molecules are imported into a cell after binding to cell surface receptors. The molecules bound to these receptors are taken into the cell through inward folding of the cell surface membrane, which is eventually pinched off into a vesicle within the cell. Structural proteins, such as clathrin, coat the budding vesicle.
Clathrin-Mediated Endocytosis of LDL
One well-characterized example of receptor-mediated endocytosis is the...
Clathrin-Mediated Endocytosis of LDL
One well-characterized example of receptor-mediated endocytosis is the...
Mitogens and the Cell Cycle
Mitogens and their receptors play a crucial role in controlling the progression of the cell cycle. However, the loss of mitogenic control over cell division leads to tumor formation. Therefore, mitogens and mitogen receptors play an important role in cancer research. For instance, the epidermal growth factor (EGF) - a type of mitogen and its transmembrane receptor (EGFR), decides the fate of the cell's proliferation. When EGF binds to EGFR, a member of the ErbB family of tyrosine kinase...
Physical Properties of Amines
Amines with low molecular weight are usually gaseous at room temperature, while those with high molecular weight are liquid or solids in nature. Usually, low molecular weight amines have a rotten fish-like smell. Diamines typically have a pungent smell. For instance, cadaverine and putrescine, depicted in Figure 1, are two molecules responsible for decaying tissue.
Bacterial Toxins
Bacterial toxins are sophisticated virulence factors that enable pathogenic bacteria to interact with, invade, and damage host tissues. These toxins fall broadly into two types: protein exotoxins, which are secreted into the environment and target specific host receptors, and lipopolysaccharide endotoxins, which are structural components of the bacterial outer membrane released primarily during bacterial lysis or membrane shedding. Exotoxins generally act more selectively, binding to cell...
Diphtheria
Diphtheria is an acute, toxin-mediated infectious disease that primarily affects the upper respiratory tract. It is caused by Corynebacterium diphtheriae, a Gram-positive, pleomorphic rod that lacks spore-forming capability and exhibits a characteristic club-shaped morphology under microscopic examination. While C. diphtheriae can asymptomatically colonize mucosal surfaces, clinical disease manifests only when the bacterial strain is lysogenized by a specific β-corynephage. This phage...


