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JP4834321B2 - Structure - Google Patents

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JP4834321B2 JP2005104831A JP2005104831A JP4834321B2 JP 4834321 B2 JP4834321 B2 JP 4834321B2 JP 2005104831 A JP2005104831 A JP 2005104831A JP 2005104831 A JP2005104831 A JP 2005104831A JP 4834321 B2 JP4834321 B2 JP 4834321B2
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Description

本発明は、多孔質体と、蓋部材と、蓋部材により多孔質体に保持された物質と、多孔質体と蓋部材を接続する接続部材とを有する構造体及びその構造体に関する。 The invention also relates to a porous body, a lid member, a substance held in the porous body by the lid member, the structure and the structure and a connecting member connecting the porous body and the lid member.

近年、外部からの刺激(例えば、光照射,電場印加,温度変化,pH変化,化学物質の添加等)の入力(環境変化)に応じて、形状や物性を変化することで機能を発揮する刺激応答材料について研究が盛んである。刺激応答材料は、上記のような特性を利用して外部から機能発現を制御できるという点において多くの分野での応用が期待されている。刺激応答材料の応用分野の一つとして、例えば、ドラッグデリバリー技術への応用が挙げられる。   In recent years, stimuli that exert their functions by changing their shape and physical properties in response to input (environmental changes) in response to external stimuli (for example, light irradiation, electric field application, temperature change, pH change, addition of chemical substances, etc.) There is a lot of research on response materials. The stimulus-responsive material is expected to be applied in many fields in that the function expression can be controlled from the outside using the above characteristics. As one of the application fields of the stimulus responsive material, for example, application to drug delivery technology can be mentioned.

従来、一般的な薬剤は、注射、服用、塗布等の方法により体内に投与され、目標となる部位まで体内を循環しながら到達する。しかしながら、これらの方法によると目的の部位に至る途中で、薬剤化合物が目的の患部以外の組織に広く拡散したり、消化管などから吸収・分解されたりして、最終的に患部に到達できる量(濃度)は投与量と比較してかなり低くなるのが一般的である。その為、本来必要な薬剤量以上を投与する必要がある。   Conventionally, a general drug is administered into the body by a method such as injection, administration, or application, and reaches a target site while circulating through the body. However, according to these methods, the amount of the drug compound that can reach the target site on the way, is widely diffused in tissues other than the target site, absorbed or decomposed from the digestive tract, etc., and finally reaches the target site The (concentration) is generally much lower than the dose. Therefore, it is necessary to administer more than the necessary amount of drug.

このような課題に対して、薬剤化合物の吸収・分解に係わる部位を、薬剤効果を下げることなく、吸収・分解の対象となる化学構造と異なる構造に修飾する方法や薬剤運搬体を利用する方法がある。特に、薬剤運搬体を用いて目標とする患部または標的物質(例えば、臓器や組織、細胞、病原体等)に薬剤を集中的に運び込む技術は、ドラックデリバリーシステム(以下、DDS)と呼ばれ、このDDS技術を用いることで、薬剤の治療効果を高めると共に投与量を削減することでの副作用の軽減も期待されている。現在検討されている薬剤運搬体の例として、リポソームやリピッドマイクロスフェアー等が挙げられる。   For such a problem, a method for modifying a site related to absorption / decomposition of a drug compound to a structure different from the chemical structure to be absorbed / degraded without lowering the drug effect, or a method using a drug carrier There is. In particular, a technique for intensively delivering a drug to a target affected area or target substance (for example, an organ, tissue, cell, pathogen, etc.) using a drug carrier is called a drug delivery system (hereinafter referred to as DDS). By using the DDS technique, it is expected that side effects can be reduced by increasing the therapeutic effect of the drug and reducing the dose. Examples of drug carriers currently under investigation include liposomes and lipid microspheres.

リポソームは、親水基と疎水基から構成される脂質の集合体からなり、疎水基の内側に配置した二重層を有する球形を、外部の水環境に対して形成することにより安定に存在できるものである。例えば、レシチン、コレステロールなどの天然に存在する脂質を有機溶媒に溶解し、超音波処理などで水に拡散させ、安定な二重膜構造を有するリポソームが形成される際に、被運搬体である薬剤をリポソーム内に封入させることができる。薬剤が疎水性の高い化合物である場合は二重膜内部に保持され、親水性の高い物質の場合はリポソームの二重膜の内水相に保持されていると考えられている。   Liposomes are composed of lipid aggregates composed of hydrophilic groups and hydrophobic groups, and can exist stably by forming a spherical shape with a double layer placed inside the hydrophobic group against the external water environment. is there. For example, naturally occurring lipids such as lecithin and cholesterol are dissolved in an organic solvent and diffused in water by sonication or the like to form a liposome having a stable bilayer structure. The drug can be encapsulated in the liposome. It is considered that when the drug is a highly hydrophobic compound, it is held inside the double membrane, and when the drug is highly hydrophilic, it is held in the inner aqueous phase of the liposome double membrane.

リピッドマイクロスフェアーは、薬剤を内包した大豆油をレシチンとともに水に懸濁したものであり、レシチンがその表面にあり、内部に薬剤を含んだ大豆油が封入されている。このようなリピッドマイクロスフェアーに各種抗炎症性薬物などを封入した製剤が臨床応用されている。特開平05−221852号公報は、脂溶性制ガン剤を脂肪酸エステルに溶解し、リン脂質等の界面活性剤を加えてホモジナイズすることで脂肪酸エステルからなる微少粒子表面を被覆することによりリピッドマイクロスフェアーを形成する方法を開示している。しかしながら、上記リポソームは血液中に存在する脂質成分やタンパク質成分との接触により構造が破壊されやすく、体内においての長時間安定性は十分であるとは言いがたい。   The lipid microsphere is obtained by suspending soybean oil containing a drug in water together with lecithin. Lecithin is present on the surface of the lipid microsphere, and soybean oil containing the drug is encapsulated therein. Preparations in which various anti-inflammatory drugs are encapsulated in such lipid microspheres have been clinically applied. Japanese Patent Application Laid-Open No. 05-221852 discloses a method for dissolving lipid microspheres by dissolving a fat-soluble anticancer agent in a fatty acid ester, and adding a surfactant such as phospholipid and homogenizing to coat the surface of fine particles made of the fatty acid ester. A method of forming is disclosed. However, the structure of the liposome is easily destroyed by contact with a lipid component or protein component present in the blood, and it cannot be said that the liposome has sufficient long-term stability in the body.

安定性の向上を目的としたポリエチレングリコール(PEG)修飾リポソームや、多糖類修飾リポソームなども検討されているが、十分な安定性は得られていない場合が多い。また、リピッドマイクロスフェアーを採用するには、薬剤が脂溶性物質である必要がある。更に、リポソーム同様に血液中で安定性が低く、細網内皮系への移行しやすい等の指摘もあり、薬剤運搬体としては更なる改良が必要とされる。   Polyethylene glycol (PEG) -modified liposomes for the purpose of improving stability, polysaccharide-modified liposomes, and the like have been studied, but sufficient stability is often not obtained. Moreover, in order to employ lipid microspheres, the drug needs to be a fat-soluble substance. Furthermore, as in the case of liposomes, there are indications such as low stability in blood and easy migration to the reticuloendothelial system, and further improvements are required as drug carriers.

上記のような薬剤運搬体の血中での安定性に関して、ポリエチレングリコール(親水性部位)及びポリアミノ酸(疎水性部位)からなるブロック共重合体が、水溶液またはリン酸緩衝液中においてミセル様の安定な構造を形成することを利用して、この構造体中に抗ガン剤等の薬剤を内包する技術により血液中での安定性が向上する点の報告がある(Drug Delivery System Vol.6(2)、pp77、1991)。   Regarding the stability of the drug carrier as described above in blood, a block copolymer composed of polyethylene glycol (hydrophilic site) and polyamino acid (hydrophobic site) is a micelle-like in aqueous solution or phosphate buffer. There is a report that the stability in blood is improved by the technology of encapsulating a drug such as an anticancer drug in the structure by utilizing the formation of a stable structure (Drug Delivery System Vol. 6 (Drug Delivery System Vol. 6). 2), pp77, 1991).

また、米国特許第3,854,480号明細書は、長期間にわたって制御された速度で薬剤を放出するドラッグデリバリーデバイスを開示している。この明細書は、血液等の体液に対して不溶性材料(例えば、ポリエチレン、及びエチレンとビニルアセテートの共重合体)からなる膜中に薬剤が分散したマトリックス(例えば、ポリジメチルシロキサン)のコア部を設けた構造とし、このコア部及び膜から拡散によって薬剤を外部に透過放出させることができる技術を開示している。   U.S. Pat. No. 3,854,480 also discloses a drug delivery device that releases a drug at a controlled rate over an extended period of time. This specification describes a core of a matrix (for example, polydimethylsiloxane) in which a drug is dispersed in a film made of a material insoluble in body fluids such as blood (for example, polyethylene and a copolymer of ethylene and vinyl acetate). A technique is disclosed in which a drug is permeated and released from the core part and the membrane by diffusion through the provided structure.

しかしながら、これらの文献には、患部に対して集中的に薬剤を放出するための技術に関しての開示はない。薬剤の治療効果を高め、且つ副作用を低減するためには、投与後の血液中などの体内や、皮膚などの体表面での安定性に加えて、必要な箇所において薬物放出が可能であるという放出制御機能までも兼ね備えた薬物運搬体の開発が望まれている。   However, these documents do not disclose a technique for intensively releasing the drug to the affected area. In order to enhance the therapeutic effect of drugs and reduce side effects, in addition to the stability of the body in the blood and the body after administration, the drug can be released where necessary. Development of a drug carrier having a release control function is also desired.

このような要望に対して、血液等の体液中でも安定なシリカ系多孔質材料に薬剤等の化合物を内包させて、外部から刺激により化合物の放出を制御できる技術が開示されている(J.AM.CHEM.Soc.、Vol.125、pp4451、2003)。この文献には、薬物を内包する材料として、2−(propyldisulfanyl)ethylamineで修飾したメソポ−ラスシリカ(MCM−41)(平均粒径:200nm、平均孔径:2.3nm、以下シリカ構造体)が開示されている。ここでは、シリカ構造体を化合物(ATP、バンコマイシン)水溶液に浸漬し、酢酸チオールで修飾したCdS(平均粒径:2.0nm)を更に添加することで、シリカ構造体表面に配置されたアミノ基とCdS表面のカルボキシル基との間に化学結合による架橋を施すことでシリカ構造体をCdSでキャップして、薬剤を内包した構造体を作製している。また、シリカ構造体に内包した化合物の放出方法としては、DTTやメルカプトエタノール等の還元剤により処理することで、前述のdisulfanyl基のSS結合を開裂させ、CdSがメソポーラスシリカから分離されることによって内包された化合物を外部に放出できる方法が開示されている。   In response to such a demand, a technique is disclosed in which a compound such as a drug is encapsulated in a silica-based porous material that is stable even in body fluids such as blood, and the release of the compound can be controlled by external stimulation (J. AM). CHEM.Soc., Vol.125, pp4451, 2003). This document discloses mesoporous silica (MCM-41) modified with 2- (propyldisulfyl) ethylamine (average particle size: 200 nm, average pore size: 2.3 nm, hereinafter, silica structure) as a material encapsulating a drug. Has been. Here, the amino group arranged on the surface of the silica structure is obtained by immersing the silica structure in an aqueous solution of compound (ATP, vancomycin) and further adding CdS (average particle diameter: 2.0 nm) modified with thiol acetate thiol. The silica structure is capped with CdS by cross-linking by chemical bonding between the CdS surface and the carboxyl group on the surface of the CdS, and the structure containing the drug is produced. Moreover, as a method for releasing the compound encapsulated in the silica structure, by treating with a reducing agent such as DTT or mercaptoethanol, the SS bond of the aforementioned disulfanyl group is cleaved, and CdS is separated from mesoporous silica. A method is disclosed in which the encapsulated compound can be released to the outside.

また、J.Material.Biomed Mater Res,51,pp293,(2000)においては、N−イソプロピルアクリルアミド―アクリルアミド共重合体(NIPAAm−AAm)のハイドロゲルをコアとして金にて被覆したナノ粒子が、800乃至1200nmの範囲の近赤外光を吸収し、光熱変換反応にてコアであるNIPAAm−AAmが膨潤し、微粒子構造が壊れる技術を開示している。更に、NIPAAm−AAmに薬剤を懸濁もしくは溶解させた場合の光応答による薬剤放出の可能性を示している。800乃至1200nmの近赤外光は人体の組織を透過し、無害であるあることから有用である。しかしながら、コア材料であるNIPAAm−AAmは、人体等の組織に対して安全性の面で十分であるとは言い難い。   In addition, J.H. Material. In Biomed Mater Res, 51, pp293, (2000), nanoparticles coated with gold using a hydrogel of N-isopropylacrylamide-acrylamide copolymer (NIPAAm-AAm) as a core are in the range of 800 to 1200 nm. It discloses a technique that absorbs infrared light, swells the core NIPAAm-AAm in a photothermal conversion reaction, and breaks the fine particle structure. Furthermore, the possibility of drug release by photoresponse when the drug is suspended or dissolved in NIPAAm-AAm is shown. Near-infrared light having a wavelength of 800 to 1200 nm is useful because it passes through human tissues and is harmless. However, it is difficult to say that NIPAAm-AAm, which is the core material, is sufficient in terms of safety for tissues such as the human body.

先に挙げた方法によれば、患部に薬剤を内包したシリカ構造体と還元剤を共存させたり、金被覆NIPAAm−AAm微粒子を使用することにより、薬剤の放出制御が可能となると考えられるが、患部のみに還元剤を存在させる方法やその安全性等について未だ解決すべき技術的な課題が残る。
特開平05−221852号公報 米国特許第3,854,480号明細書 Drug Delivery System Vol.6(2)、pp77、1991 J.AM.CHEM.Soc.、Vol.125、pp4451、2003 J.Material.Biomed Mater Res,51,pp293,(2000)
According to the above-mentioned method, it is considered that the release of the drug can be controlled by coexisting the silica structure containing the drug in the affected part and the reducing agent, or by using the gold-coated NIPAAm-AAm fine particles. There are still technical problems to be solved regarding the method of making the reducing agent exist only in the affected area and the safety thereof.
JP 05-221852 A US Pat. No. 3,854,480 Drug Delivery System Vol. 6 (2), pp77, 1991 J. et al. AM. CHEM. Soc. Vol. 125, pp4451, 2003 J. et al. Material. Biomed Mater Res, 51, pp293, (2000)

本発明は、薬剤などの物質の放出制御が可能な構造体に関する従来技術に対する要求を満足すべくなされたものであり、所定部位での確実な薬剤などの物質の放出制御が可能である構造体を提供するものである。   The present invention has been made to satisfy the demand for the prior art related to a structure capable of controlling the release of a substance such as a drug, and is capable of reliably controlling the release of a substance such as a drug at a predetermined site. Is to provide.

上述のような課題を解決すべく本発明者らは鋭意研究の結果、以下の構造体の構成が好適であることを見出した。
すなわち、本発明の構造体の第一の形態は、化合物を内部に保持する構造体であって、
前記構造体が、
多孔質体と、蓋部材と、前記蓋部材と前記多孔質体とを接続する接続部材とを有し、
前記接続部材のうちの前記蓋部材との接続部分が、前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体を含み、
前記蓋部材の少なくとも一部が金で構成され、
前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体が金を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域を有する捕捉体であることを特徴とする。
本発明の構造体の第二の形態は、化合物を内部に保持する構造体であって、
前記構造体が、
多孔質体と、蓋部材と、前記蓋部材と前記多孔質体とを接続する接続部材とを有し、
前記接続部材のうちの前記蓋部材との接続部分が、前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体を含み、
前記蓋部材の少なくとも一部が酸化珪素で構成され、
前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体が酸化珪素を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域を有する捕捉体であることを特徴とする
As a result of diligent research, the present inventors have found that the following structures are suitable for solving the above-described problems.
That is, the first form of the structure of the present invention is a structure that holds a compound therein,
The structure is
A porous body, a lid member, and a connecting member for connecting the lid member and the porous body;
The connection part with the lid member of the connection member includes a capturing body that specifically recognizes and captures the lid member,
At least a part of the lid member is made of gold,
The capture body that specifically recognizes and captures the lid member is a capture body having an antibody variable region that specifically recognizes and captures gold .
The second form of the structure of the present invention is a structure that holds a compound therein,
The structure is
A porous body, a lid member, and a connecting member for connecting the lid member and the porous body;
The connection part with the lid member of the connection member includes a capturing body that specifically recognizes and captures the lid member,
At least a part of the lid member is made of silicon oxide;
The capture body that specifically recognizes and captures the lid member is a capture body having an antibody variable region that specifically recognizes and captures silicon oxide .

本発明の構造体が示す効果の一つは、一以上の物質を保持するにあたって、多孔質体の表面(外表面及び細孔内表面を含む)、好ましくは、少なくとも細孔内表面とその開口周縁部で放出用の物質を保持することにより、単位体積あたりの表面積の大きな多孔質体の特徴を最大限に活用することが可能である点にある。また、蓋部材を使用することによって、多孔質体に保持した物質が自然拡散することを抑制することが可能となる。更には、蓋部材が、多孔質体表面と物理的または化学的に接続せしめられることによってその安定性をより向上させることが可能である。   One of the effects exhibited by the structure of the present invention is that when holding one or more substances, the surface of the porous body (including the outer surface and the inner surface of the pore), preferably at least the inner surface of the pore and the opening thereof By holding the release substance at the peripheral edge, it is possible to make the most of the characteristics of the porous body having a large surface area per unit volume. Moreover, it becomes possible by using a cover member to suppress that the substance hold | maintained at the porous body diffuses naturally. Further, the stability of the lid member can be further improved by being physically or chemically connected to the surface of the porous body.

以下、本発明に係る最良の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。尚、未実施形態に関わる要項については後述する。
(構造体)
本発明の構造体は、一以上の物質を放出可能に保持するものであって、多孔質体と、蓋部材と、多孔質体と蓋部材とを物理的または化学的に接続せしめる生体高分子化合物(以下『接続部材』と称することもある)を含み構成される有機化合物からなる接合部材と、を含み構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the best embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the essential point regarding unembodiment is mentioned later.
(Structure)
The structure of the present invention holds one or more substances in a releasable manner, and is a biopolymer that physically or chemically connects a porous body, a lid member, and the porous body and the lid member. And a joining member made of an organic compound containing a compound (hereinafter also referred to as “connecting member”).

構造体の大きさは、基材となる後述する多孔質体の大きさに応じて規定され、用途によって選択して設計することが可能である。例えば、DDS用途で使用する場合は、粒径または粒子の最大長が200nm以下であることが好ましく、より細部の毛細血管への運搬を目的とする場合はより好ましくは50nm以下である。なお、その下限は特に限定されないが、取り扱い性を考慮した場合は、粒径または粒子の最大長を5nm以上とするとよい。物質は多孔質体の外部表面、細孔内部空間及び多孔質体の内部表面すなわち細孔の内壁から成る群から選択される少なくとも一つに保持される。物質は、外部表面若しくは内部表面に保持されることが好ましく、少なくとも内部表面と細孔の開口周縁部に保持されていることがさらに好ましい。   The size of the structure is defined according to the size of a porous body, which will be described later, serving as a base material, and can be selected and designed depending on the application. For example, when used in DDS applications, the maximum particle size or particle size is preferably 200 nm or less, and more preferably 50 nm or less for the purpose of transporting to finer capillaries. The lower limit is not particularly limited, but in consideration of handleability, the particle size or the maximum length of the particles is preferably 5 nm or more. The substance is held on at least one selected from the group consisting of the outer surface of the porous body, the pore internal space, and the inner surface of the porous body, ie, the inner wall of the pore. The substance is preferably held on the outer surface or the inner surface, and more preferably at least held on the inner surface and the peripheral edge of the opening of the pore.

(多孔質体)
本発明の構造体に用いる多孔質体は、本発明の効果を発揮する為に、単位体積中の表面積すなわち比表面積が大きいものである。更に、この多孔質体に設けられた細孔は、本発明の効果を奏する為に、構造体外の環境と接するものであり、構造体表面から外界に通じている。細孔の形状は、放出可能に細孔内に保持される物質や外部環境すなわち物質が懸濁または溶解されている分散液または溶液の特性に応じて選択する。細孔は多孔質体を貫通するものであることが好ましい。細孔径としては1nm乃至10μmが好適であるが、より好ましくは50nm乃至1000nmである。
(Porous body)
The porous body used for the structure of the present invention has a large surface area, that is, a specific surface area in a unit volume in order to exhibit the effects of the present invention. Furthermore, the pores provided in the porous body are in contact with the environment outside the structure in order to achieve the effects of the present invention, and communicate with the outside from the surface of the structure. The shape of the pores is selected according to the properties of the substance releasably retained in the pores and the external environment, that is, the dispersion or solution in which the substance is suspended or dissolved. It is preferable that the pores penetrate the porous body. The pore diameter is preferably 1 nm to 10 μm, more preferably 50 nm to 1000 nm.

本発明に用いる多孔質体の材質は、本発明の構造体を形成しうるものであれば従来の既知の材料から適宜選択して用いることができる。具体的には、金属、金属酸化物、無機半導体、有機半導体、天然高分子化合物、合成高分子化合物、プラスチック、パルプ、(不)織布等の何れか1以上或いはその複合体を含んでなることができる。具体的な材料例としては、金属としては、金、銀、プラチナ、アルミ、銅等が挙げられる。金属酸化物としては、酸化珪素、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、マグネタイト、フェライト、NbTa複合酸化物、WO3、In23、InSnO、MoO3、V25、SnO2、等、ヒドロキシアパタイト、リン酸カルシウムゲル等の不溶性無機塩等が挙げられる。有機高分子化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、などの従来既知のスチレン系重合性モノマー、メチルアクリレート、エチルアクリレートなどの従来既知のメタクリル系重合性モノマー、メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の従来既知のビニルエステル類、ビニルメチルエーテル等の従来既知のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン等の従来既知のビニルケトン類などのビニル系重合性モノマー、からなる群より選択される重合性モノマーを重合または共重合させて製造された有機高分子化合物を挙げることができる。 The material of the porous body used in the present invention can be appropriately selected from conventionally known materials as long as it can form the structure of the present invention. Specifically, it comprises any one or more of metals, metal oxides, inorganic semiconductors, organic semiconductors, natural polymer compounds, synthetic polymer compounds, plastics, pulps, (non) woven fabrics, or a composite thereof. be able to. Specific examples of materials include gold, silver, platinum, aluminum, copper and the like. Examples of the metal oxide include silicon oxide, alumina, titanium oxide, zinc oxide, magnetite, ferrite, NbTa composite oxide, WO 3 , In 2 O 3 , InSnO, MoO 3 , V 2 O 5 , SnO 2 , etc., hydroxy Examples thereof include insoluble inorganic salts such as apatite and calcium phosphate gel. Examples of organic polymer compounds include conventionally known styrene polymerizable monomers such as styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, conventionally known methacrylic polymerizable monomers such as methyl acrylate and ethyl acrylate, and methylene aliphatic monomers. From conventionally known vinyl esters such as carboxylic acid esters, vinyl acetate and vinyl propionate, conventionally known vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl polymerizable monomers such as conventionally known vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, etc. An organic polymer compound produced by polymerizing or copolymerizing a polymerizable monomer selected from the group can be exemplified.

その他、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ジアセテート、トリセテート、セロハン、セルロイド、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリビニルクロライド、ポリビニリデンクロライド、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどのプラスチックからなるフィルム、ポリビニルクロライド、ポリビニルアルコール、アセチルセルロース、ポリカーボネート、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、テフロン等からなる多孔性高分子膜、木板、ガラス板、シリコン基板、木綿、レーヨン、アクリル、絹、ポリエステルなどの布、上質紙、中質紙、アート紙、ボンド紙、再生紙、バライタ紙、キャストコート紙、ダンボール紙、レジンコート紙などの紙を用いて、膜状やシート状とすることもできるが、勿論、これらに限定されるものではない。   Other films made of plastics such as polyethylene terephthalate (PET), diacetate, tricetate, cellophane, celluloid, polycarbonate, polyimide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyacrylate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, acetyl Porous polymer film made of cellulose, polycarbonate, nylon, polypropylene, polyethylene, Teflon, wood board, glass board, silicon substrate, cotton, rayon, acrylic, silk, polyester, cloth, fine paper, medium paper, art paper , Bond paper, recycled paper, baryta paper, cast coated paper, cardboard paper, resin coated paper, etc. , But it is not limited thereto.

上記材料群の中で、ドラッグデリバーなどの薬物運搬体としての応用用途を考えると血液を始めとする体液中での安定性、生体適合性、多孔質体の製造コストの考えた上では金属酸化物が好ましい。例えば、酸化珪素、酸化アルミ、酸化鉄及びフェライト等が挙げられる。   Among the above materials, considering the application as a drug carrier such as drug delivery, metal oxidation takes into account the stability in body fluids such as blood, biocompatibility, and the production cost of porous materials. Things are preferred. Examples thereof include silicon oxide, aluminum oxide, iron oxide, and ferrite.

その中でも、光/磁気を用いた構造体が保持した物質の放出の制御を考えた場合、多孔質体の構成材料が信号となる光を吸収したり、磁気により影響を受ける材料であることは望ましくない。そのような観点から考えて、酸化珪素が最も好適な多孔質体構成材料である。   Among them, when controlling the release of substances held by a structure using light / magnetism, the constituent material of the porous body is a material that absorbs light as a signal or is affected by magnetism. Not desirable. From such a viewpoint, silicon oxide is the most preferable porous material constituting material.

一方、多孔質体の形状としては、以下の構造を有するものを用いることが可能である。
・中空カラム状構造:任意の形状をした筒が多数並んでいる多孔質体(図14(d))
・多孔構造:任意の形状の穴がランダムに多数あいている多孔質体(図14(a))
・オパール構造:球状のものが最密に堆積した多孔質体(図14(b))
・逆オパール構造:オパール構造体において物質/細孔が逆になった多孔質体(図14(c))
・凹状構造:基板に複数の凹状の穴が存在している多孔質体(図14(f))
更に、凸状構造(図14(e))、)突起状構造体(図14(g))及び繊維状構造体(図14(h))などを挙げることができる。
On the other hand, as the shape of the porous body, one having the following structure can be used.
Hollow columnar structure: a porous body in which a large number of cylinders having an arbitrary shape are arranged (FIG. 14 (d))
-Porous structure: a porous body in which a lot of holes of an arbitrary shape are randomly opened (FIG. 14 (a))
-Opal structure: a porous body in which spherical objects are densely deposited (FIG. 14B)
Inverse opal structure: porous body in which the substance / pores are reversed in the opal structure (FIG. 14 (c))
Concave structure: porous body having a plurality of concave holes in the substrate (FIG. 14 (f))
Furthermore, a convex structure (FIG. 14E), a protruding structure (FIG. 14G), a fibrous structure (FIG. 14H), and the like can be given.

多孔質体は、適当な支持基板上に設けたものであっても、多孔質体のみであっても構わない。本発明の構造体において、支持基材を用いる場合、その用途に応じて支持基材は従来既知の材料から選択して用いることができる。例えば、金属、金属酸化物、プラスチック、それら複合体などから選択して用いることができる。   The porous body may be provided on a suitable support substrate or may be only a porous body. In the structure of the present invention, when a supporting base material is used, the supporting base material can be selected from conventionally known materials according to the use. For example, it can be selected from metals, metal oxides, plastics, and composites thereof.

多孔質体の好ましい形成方法としては、上記から選択した材料を用いて、その材料に応じた従来既知の加工方法によって形成することが好ましい。形成方法の一例としては、フォトリソグラフ、エッチング、サンドブラスト、FIB加工等が挙げられる。また、アルミニウム材に多孔質体を設ける場合、陽極酸化法などの電気化学的な手法で形成することも可能である。   As a preferable method for forming the porous body, it is preferable to use a material selected from the above and a conventionally known processing method corresponding to the material. Examples of the forming method include photolithography, etching, sand blasting, FIB processing, and the like. Moreover, when providing a porous body in an aluminum material, it is also possible to form by electrochemical methods, such as an anodic oxidation method.

また、材料が酸化珪素の場合は、ゾルゲル法を用いた形成方法が知られている。この方法によれば、平均孔径:約2乃至20nmを有する平均粒径:約200nm前後の多孔質体を作製することも可能である。同方法の一例を以下に述べる。酸性条件下で、界面活性剤を添加したアルコキシシラン溶液を用いて、塗布層を形成し、35℃にて20時間反応させ、その後、80℃で48時間加熱することにより、界面活性剤相が網目状に混在する酸化珪素層を形成させる。次に、層内に混在している界面活性剤相を取り除く(例えば、加熱による場合、500℃にて6時間)ことにより、かかる界面活性剤相が占めていた領域が、孔径1nm〜1000nmの細孔構造として残される多孔質材料層を得る手法を利用することができる。上記の工程により作製した酸化珪素−界面活性剤複合体から界面活性剤を取り除く方法としては、前記の加熱方法以外に、有機溶媒処理して、界面活性剤を溶出除去する手法等が挙げられる。いずれの手法を採用するかは、使用する基板の物性、例えば、耐熱性、溶剤耐性等に応じて、適宜選択する。   Further, when the material is silicon oxide, a forming method using a sol-gel method is known. According to this method, it is also possible to produce a porous body having an average pore size: about 2 to 20 nm and an average particle size: about 200 nm. An example of this method is described below. Under acidic conditions, a coating layer is formed using an alkoxysilane solution to which a surfactant is added, reacted at 35 ° C. for 20 hours, and then heated at 80 ° C. for 48 hours. A silicon oxide layer mixed in a network is formed. Next, by removing the surfactant phase mixed in the layer (for example, by heating at 500 ° C. for 6 hours), the region occupied by the surfactant phase has a pore diameter of 1 nm to 1000 nm. A technique for obtaining a porous material layer left as a pore structure can be used. As a method for removing the surfactant from the silicon oxide-surfactant complex produced by the above steps, there may be mentioned, for example, a method of eluting and removing the surfactant by treating with an organic solvent in addition to the heating method described above. Which method is adopted is appropriately selected according to the physical properties of the substrate to be used, such as heat resistance and solvent resistance.

この方法によれば、平均孔径:約2乃至20nmを有する平均粒径:約200nm前後の多孔質体を作製することも可能である。   According to this method, it is also possible to produce a porous body having an average pore size: about 2 to 20 nm and an average particle size: about 200 nm.

(蓋部材)
蓋部材は、本発明の構造体が保持する化合物が自然拡散などにより、消失するのを防ぐと共に、外部からの光または磁場変化などの入力信号を受信することにより、前記蓋部材が前記構造体から脱離することにより、構造体内に保持されていた化合物を前記構造体外部に放出するものである。更には、蓋部材は、光または磁場変化を与えられることによりその周縁において温度変化を生じることが望ましい。
(Cover member)
The lid member prevents the compound held by the structure of the present invention from disappearing due to natural diffusion or the like, and receives an input signal such as external light or magnetic field change, so that the lid member is By releasing from the compound, the compound held in the structure is released to the outside of the structure. Furthermore, it is desirable for the lid member to change its temperature at its periphery by being given a light or magnetic field change.

このような蓋部材に好適な材料としては、金や銀、銅、白金、亜鉛、アルミニウム、アルミニウム、シリコンなどの金属の他に、鉄、コバルト、ニッケルなどの磁性を帯びる金属及びそれらの酸化物が挙げられる。好ましくは吸収した光や磁場を熱に変換しやすい金や銀、銅、プラチナなどが挙げられるが、本発明では蓋部材の少なくとも一部に金または酸化珪素が用いられるSuitable materials for such a lid member include metals such as gold, silver, copper, platinum, zinc, aluminum, aluminum, silicon, magnetic metals such as iron, cobalt, nickel, and oxides thereof. Is mentioned. Preferably, gold, silver, copper, platinum, or the like that easily converts the absorbed light or magnetic field into heat can be mentioned. In the present invention, gold or silicon oxide is used for at least a part of the lid member .

蓋部材の大きさは、特に制限はないが多孔質体の孔径に対して、著しく小さい場合、本発明の多孔質体に保持した物質が細孔壁面と蓋部材との間隙から拡散する恐れがある。また、蓋部材が多孔質体よりも著しく大きい場合は、蓋部材が複数の細孔の開口部を不完全に覆う等するために蓋部材としての十分な機能を果たすことができない。上述の、好適な1nm乃至10μmという細孔径を考慮して、或いは、多孔質体の直径を考慮して、蓋部材の好ましい径は1乃至100nm、より好ましくは2乃至50nmである。   The size of the lid member is not particularly limited, but if the pore size of the porous body is extremely small, the substance held in the porous body of the present invention may diffuse from the gap between the pore wall surface and the lid member. is there. Further, when the lid member is significantly larger than the porous body, the lid member cannot sufficiently function as the lid member because the lid member covers the openings of the plurality of pores incompletely. Considering the above-mentioned preferable pore diameter of 1 nm to 10 μm, or considering the diameter of the porous body, the preferable diameter of the lid member is 1 to 100 nm, more preferably 2 to 50 nm.

このような中で、金を蓋材表層の一部として用いることが最も好適である。例えば、シリカをコア部材として、金により被覆した微粒子(粒径:1nm乃至100nm)は、800nm乃至1200nmの光を吸収し、発熱することが知られている。この発熱により、後述の生体高分子化合物と蓋部材の結合を脱離させることが可能である。   Among these, it is most preferable to use gold as a part of the cover material surface layer. For example, it is known that fine particles (particle size: 1 nm to 100 nm) coated with gold using silica as a core member absorb light of 800 nm to 1200 nm and generate heat. By this heat generation, it is possible to remove the bond between the biopolymer compound described later and the lid member.

(生体高分子化合物)
接続部材を構成する生体高分子化合物は、多孔質体と蓋部材を物理的/化学的に接続せしめるものである。生体高分子化合物は、好ましくは、多孔質体表面との結合部位及び蓋部材との結合部位を有し、より好ましくは、これらの結合部位の少なくとも一つが抗体の可変領域の少なくとも一部を含み構成されている。
(Biopolymer compounds)
The biopolymer compound that constitutes the connecting member physically / chemically connects the porous body and the lid member. The biopolymer compound preferably has a binding site to the surface of the porous body and a binding site to the lid member, and more preferably, at least one of these binding sites includes at least a part of the variable region of the antibody. It is configured.

ここで、本発明における「抗体」とは、すべての脊椎動物のリンパ系細胞で産出される抗体及び、抗体としての所望の機能を維持し得る範囲内でその抗体を構成するアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列を有し、その元の抗体と構造・機能において関連を維持しているタンパク質である。 多孔質体表面または/及び蓋部材表面に対して結合性を有する部分である接続部材の結合部位は、抗体のフラグメントやドメイン及びそれらの部分(以下、「抗体部分」と称する)であってよい。結合部位であり得る抗体部分の例としては、可変領域VHまたはVL、またはこれらの複合体たとえばFv及びVHとVLが数個のアミノ酸からなるペプチドを介して連結した一本鎖FvであるscFv(,すなわちsingle chain Fv)、及びそれらの一部が挙げられる。 Here, the “antibody” in the present invention is an antibody produced in all vertebrate lymphoid cells and a deletion of amino acids constituting the antibody within a range capable of maintaining a desired function as an antibody. It is a protein that has a substituted or added amino acid sequence and maintains a relationship in structure / function with the original antibody. The binding site of the connecting member, which is a part having binding properties to the porous body surface and / or the lid member surface, may be an antibody fragment or domain and a part thereof (hereinafter referred to as “antibody part”). . Examples of antibody moieties that can be binding sites include variable regions V H or V L , or complexes thereof such as single chain Fv in which V H and V H and V L are linked via a peptide consisting of several amino acids. ScFv (ie, single chain Fv), and some of them.

蓋部材の表面の少なくとも一部に金が含まれていて接続部材がその金部分と結合する結合部位を有している場合は、そのような接続部材は金結合性タンパク質を含み構成していてよい。金結合性タンパク質としては、抗体部分を含み構成されていてよく、特にFab'、(Fab')2、Fd及びFv、またはそれらの一部を含み構成していてよい。 When gold is contained in at least a part of the surface of the lid member and the connecting member has a binding site that binds to the gold portion, the connecting member includes a gold-binding protein. Good. The gold-binding protein may include an antibody portion, and may particularly include and include Fab ′, (Fab ′) 2 , Fd and Fv, or a part thereof.

scFvを接続部材の構成に用いる場合、scFvを形成するVHとVLとの間(順不同)に一以上のアミノ酸からなるリンカーを設けることが望ましい。アミノ酸リンカーの残基長は、VHまたはVLと抗原との結合に必要な構造の形成を妨げないように設計することが重要である。アミノ酸リンカー長は5乃至18残基が一般的で、15残基が最も多く用いられ又検討されてきている。 When scFv is used for the construction of the connecting member, it is desirable to provide a linker composed of one or more amino acids between V H and V L (in random order) forming scFv. It is important that the residue length of the amino acid linker is designed so as not to prevent formation of a structure necessary for binding of V H or V L to the antigen. The amino acid linker length is generally 5 to 18 residues, and 15 residues are most frequently used and studied.

以上述べてきたような接続部材の構成部分は、遺伝工学的な手法により得ることが可能である。   The components of the connecting member as described above can be obtained by genetic engineering techniques.

また、生体高分子化合物の有する多孔質体表面との結合部位及び蓋部材表面との結合部位は、両結合部位が抗体部分であっても良いし、一方が抗体部分、他方が5以上のアミノ酸からなるペプチド鎖であってもよいし、両結合部位が5以上のアミノ酸からなるペプチド鎖であってもよい。以下、蓋部材表面との結合部位である抗体部分を構成する抗体ドメインを第一ドメイン、多孔質体表面との結合部位である抗体部分を構成する抗体ドメインを第二ドメインと称する。   Further, the binding site of the biopolymer compound to the surface of the porous body and the binding site to the surface of the lid member may be such that both binding sites are antibody portions, one is an antibody portion and the other is 5 or more amino acids. The peptide chain may be a peptide chain consisting of 5 or more amino acids. Hereinafter, the antibody domain that constitutes the antibody portion that is the binding site to the lid member surface is referred to as a first domain, and the antibody domain that constitutes the antibody portion that is the binding site to the porous body surface is referred to as a second domain.

抗体ドメインである場合を図4A乃至4Dに模式的に示す。各図において第一ドメインを1、第二ドメインを2とする。図4Aは第一及び第二ドメインの両方がVHの場合、図4Bは第一ドメインがVHで第二ドメインがVLの場合、図4Cは第一ドメインがVLで第二ドメインがVHの場合、そして図4Dは第一及び第二ドメインの両方がVLの場合である。第一ドメインと第二ドメインとは互いに相補的な結合部位を形成しないことが望ましい。接続部材は、第一ドメインと第二ドメインとの間がポリペプチド鎖以外の構成部分で構成されていても、両ドメインが直接に或いは介在するペプチド鎖で以って連続して結合されていてもよい。ポリペプチド鎖で以って連続して結合している構造が、それぞれの機能の発現及び製造工程の簡略化の点において、好ましい。介在するペプチド鎖は一個以上のアミノ酸からなるリンカでよい。リンカは1乃至10個のアミノ酸が望ましい。より好ましくは1乃至5個のアミノ酸からなるものである。リンカーのアミノ酸長が11乃至15であると両ドメインはそれぞれ配置の自由度が増し、そのためドメイン間で相補的結合を形成(scFv化)してしまって蓋部材及び多孔質体と結合しない場合がある。また、その形態については、各ドメインが結合する標的物質を互いに結合し易い形状を呈するように設計されたものであることが二次構造を有するものであっても構わない。 The case of an antibody domain is schematically shown in FIGS. 4A to 4D. In each figure, the first domain is 1, and the second domain is 2. 4A shows the case where both the first and second domains are V H , FIG. 4B shows the case where the first domain is V H and the second domain is VL , and FIG. 4C shows that the first domain is VL and the second domain is In the case of VH , and FIG. 4D is the case where both the first and second domains are VL . It is desirable that the first domain and the second domain do not form a complementary binding site. Even if the connecting member is composed of a constituent part other than the polypeptide chain between the first domain and the second domain, both domains are connected continuously or directly with an intervening peptide chain. Also good. A structure in which the polypeptide chains are continuously connected by a polypeptide chain is preferable in terms of expression of each function and simplification of the production process. The intervening peptide chain may be a linker composed of one or more amino acids. The linker is preferably 1 to 10 amino acids. More preferably, it consists of 1 to 5 amino acids. When the amino acid length of the linker is 11 to 15, both domains increase the degree of freedom of arrangement, and therefore, a complementary bond is formed (scFv) between the domains, and the lid member and the porous body may not be bonded. is there. Further, as for the form, it may have a secondary structure that is designed so as to exhibit a shape that allows the target substances to which each domain binds to easily bind to each other.

第一及び第二ドメインを含み構成される生体高分子化合物は、VHの少なくとも一部及び/またはVLの少なくとも一部を含む別のドメインすなわち第三ドメイン及び/又は第四ドメインを更に有するものでもよい。第三ドメインは第一ドメインと複合体を形成し、第四ドメインは第二ドメインと複合体を形成する。例えば、第一ドメインがVHである場合、第三ドメインは第一ドメインとFvを形成し得るVLであり、形成された複合体はその第一ドメイン部分と第三ドメイン部分とで連合して蓋部材表面との結合部位を形成する。また、第二ドメインがVLである場合、第四ドメインは第二ドメインとFvを形成し得るVHであり、形成された複合体はその第二ドメイン部分と第四ドメイン部分とで連合して多孔質体表面との結合部位を形成する。 The biopolymer compound composed of the first and second domains further has another domain including at least a part of V H and / or at least a part of V L , that is, a third domain and / or a fourth domain. It may be a thing. The third domain forms a complex with the first domain, and the fourth domain forms a complex with the second domain. For example, when the first domain is V H , the third domain is V L that can form Fv with the first domain, and the formed complex is associated with the first domain part and the third domain part. To form a binding site with the surface of the lid member. When the second domain is V L , the fourth domain is V H that can form Fv with the second domain, and the formed complex is associated with the second domain part and the fourth domain part. To form a binding site with the surface of the porous body.

第一ドメイン1と第三ドメイン3が複合体を形成している様子を図5、6、7、11、12及び13に、第二ドメイン2と第四ドメイン4が複合体を形成している様子を図8、9、10、11、12及び13に、それぞれ模式図で示す。複合体を形成することにより、構造的により安定化し、構造変化による機能低下を抑制することが期待できる。そのような複合体は連合して蓋部材表面若しくは多孔質体表面との結合部位を形成することが、より好ましい。連合して結合部位を形成することにより、結合速度の向上や解離速度の抑制といった結合能を向上することが期待できるからである。このように、多孔質材料表面及び蓋部材表面に対してそれぞれのドメイン及びドメイン複合体の結合能が発揮されるように適宜その構成を決定することができる。   5, 6, 7, 11, 12 and 13 show that the first domain 1 and the third domain 3 form a complex, and the second domain 4 and the fourth domain 4 form a complex. The situation is shown schematically in FIGS. 8, 9, 10, 11, 12, and 13, respectively. By forming a complex, it can be expected to be structurally more stable and suppress functional deterioration due to structural changes. More preferably, such composites are combined to form a binding site with the lid member surface or the porous body surface. This is because, by forming a binding site in association with each other, it can be expected to improve the binding ability such as improvement of the binding rate and suppression of the dissociation rate. As described above, the configuration can be appropriately determined so that the binding ability of each domain and domain complex is exhibited on the surface of the porous material and the surface of the lid member.

第一ドメイン及び第二ドメインからなるポリペプチド鎖と第一ドメイン及び第三ドメインからなるポリペプチド鎖とから成り、第一ドメインと第三ドメインとが複合体を形成している、図7の模式図に示すような構成も可能である。この構成においては、第一ドメインと第三ドメインから形成されるFvまたはFv様の複合体は蓋部材表面と結合し、2つの第二ドメインが多孔質体と結合することで蓋部材のアンカー(anchor biting the 多孔質体)として機能する。同様に、第一ドメイン及び第二ドメインからなるポリペプチド鎖と第一ドメイン及び第四ドメインからなるポリペプチド鎖とから成り、第二ドメインと第四ドメインとが複合体を形成している、図10の模式図に示すような構成も可能である。この構成においては、第二ドメインと第四ドメインから形成されるFvまたはFv様の複合体は多孔質体表面と結合し、2つの第一ドメインが蓋部材と結合することで多孔質体のアンカー(anchor biting the 蓋部材)として機能する。   The schematic of FIG. 7, comprising a polypeptide chain consisting of a first domain and a second domain and a polypeptide chain consisting of a first domain and a third domain, wherein the first domain and the third domain form a complex. A configuration as shown in the figure is also possible. In this configuration, the Fv or Fv-like complex formed from the first domain and the third domain binds to the surface of the lid member, and the two second domains bind to the porous body, thereby anchoring the lid member ( anchor biting the porous body). Similarly, a polypeptide chain composed of a first domain and a second domain and a polypeptide chain composed of a first domain and a fourth domain, wherein the second domain and the fourth domain form a complex, A configuration as shown in FIG. 10 is also possible. In this configuration, the Fv or Fv-like complex formed from the second domain and the fourth domain is bonded to the surface of the porous body, and the two first domains are bonded to the lid member, thereby fixing the porous body anchor. It functions as (anchor biting the lid member).

複合体を形成しているドメインの対は、それぞれ独立したポリペプチド鎖として設けても、直接に或いはリンカにより繋がることで連鎖してなるポリペプチド鎖であってもよい。複合体のドメイン同士を繋ぐリンカは、蓋部材及び多孔質体との結合部位を有する両ドメインを繋ぐ上述のリンカと同様の理由で、1乃至10個、より好ましくは1乃至5個のアミノ酸が連なったものが好ましいが、構造上必要であればその長さに限られない。例えば、以下に述べる図13のような場合は、第一及び第二のドメイン間、及び、第三及び第四のドメイン間は1乃至5アミノ酸であり、第二及び第三のアミノ酸のドメイン間は15乃至25アミノ酸であってよい。図6は第一ドメインと第三ドメインが、図9及び13は第二ドメインと第四ドメインとがリンカによりつながったポリペプチド鎖となっている様子を模式的に示している。図6、9及び13では第一ドメインと第二ドメイン同士もリンカにより繋がっており、図13においてはさらに第三ドメインと第四ドメインもリンカにより繋がっているので、図6では第二ドメイン−第一度メイン-第三ドメイン、図9では第一ドメイン-第二ドメイン-第四ドメイン、図13では第一ドメイン-第二ドメイン-第四ドメイン-第三ドメインから成る一連のポリペプチド鎖となっている。これら一本鎖ポリペプチド内における各ドメインの配列は、金またはターゲットに対する結合性、及び本金結合性タンパク質の長期安定性等、所望の特性に応じて適宜選択して決定することが可能である。   The pair of domains forming the complex may be provided as independent polypeptide chains, or may be a polypeptide chain that is linked directly or by being linked by a linker. The linker that connects the domains of the complex has 1 to 10, more preferably 1 to 5 amino acids for the same reason as the above-described linker that connects both domains having a binding site to the lid member and the porous body. A continuous one is preferable, but the length is not limited as long as the structure is necessary. For example, in the case of FIG. 13 described below, there are 1 to 5 amino acids between the first and second domains and between the third and fourth domains, and between the domains of the second and third amino acids. May be 15 to 25 amino acids. FIG. 6 schematically shows a state in which a first domain and a third domain are formed, and FIGS. 9 and 13 schematically show a polypeptide chain in which a second domain and a fourth domain are connected by a linker. In FIGS. 6, 9 and 13, the first domain and the second domain are also connected by a linker, and in FIG. 13, the third domain and the fourth domain are also connected by a linker. Once, a series of polypeptide chains consisting of main-third domain, first domain-second domain-fourth domain in FIG. 9, first domain-second domain-fourth domain-third domain in FIG. ing. The sequence of each domain in these single-chain polypeptides can be selected and determined as appropriate according to desired properties such as binding to gold or target and long-term stability of the gold-binding protein. .

更に、抗体フラグメントから構成される生体高分子化合物において、上記のように結合部位を形成する上記ドメイン複合体の組み合わせ(例えば、第一のドメインと第三のドメイン、または第二のドメインと第四のドメイン)において、結合性特性の向上、及び安定性の向上を図ることを目的として、所望の結合能に影響の大きくない部分の一部を遺伝的に改変することも可能である。例えば、上記ドメイン間の接合界面にてジスフィルド結合を形成できるようにする方法が挙げられ、例えば、前記したドメイン複合体(例えば、第一のドメインと第三のドメイン、または第二のドメインと第四のドメイン)の接合界面部の所望の部位にシステイン残基を導入する方法が利用できる。また、リンカー内に二つのシステインを設けることにより、同じ結合部位を形成するドメイン複合体の形成補助や、安定性を向上させる方法も利用可能である。   Further, in a biopolymer compound composed of antibody fragments, a combination of the domain complexes forming a binding site as described above (for example, the first domain and the third domain, or the second domain and the fourth domain). It is also possible to genetically modify a part of the domain that does not significantly affect the desired binding ability for the purpose of improving the binding property and stability. For example, a method for allowing a disulfide bond to be formed at the junction interface between the domains described above includes, for example, the above-described domain complex (for example, the first domain and the third domain, or the second domain and the second domain). A method of introducing a cysteine residue into a desired site at the junction interface of (four domains) can be used. In addition, by providing two cysteines in the linker, it is also possible to use a method for assisting the formation of a domain complex that forms the same binding site and for improving stability.

接続部材に用いる抗体可変領域は、配列番号:1乃至57のアミノ酸配列の少なくともいずれか一つは有していることが望ましい。可変領域は、それら57種類のアミノ酸配列のいずれかから一個もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されて成るアミノ酸配列から成る群から選択された一以上のアミノ酸配列を有するものであっても、接続部材がその機能を発揮できれば、構わない。配列番号:1乃至57のアミノ酸配列を有する抗体可変領域のアミノ酸配列を、配列番号:58乃至77に例示する。なお、配列番号58乃至77のコードを次のように設定する(例えば、配列番号:58のコード7s1は"58:7s1"というように表記する):
58: 7s1、59:7s2、60:7s4、61:7s7、62:7s8、63:7p2、64:7p3、65:7p4、66:7p7、67:7p8、68:10s1、69:10s2、70:10s3、71:10s4、72:10s5、73:10p1、74:10p2、75:No.4、76:No.7、及び77:No.10.。
The antibody variable region used in the connecting member preferably has at least one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1 to 57. The variable region has one or more amino acid sequences selected from the group consisting of amino acid sequences in which one or several amino acids are deleted, substituted or added from any of these 57 amino acid sequences. However, it does not matter as long as the connecting member can exert its function. The amino acid sequences of antibody variable regions having the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1 to 57 are exemplified in SEQ ID NOs: 58 to 77. The codes of SEQ ID NOS: 58 to 77 are set as follows (for example, the code 7s1 of SEQ ID NO: 58 is expressed as “58: 7s1”):
58: 7s1, 59: 7s2, 60: 7s4, 61: 7s7, 62: 7s8, 63: 7p2, 64: 7p3, 65: 7p4, 66: 7p7, 67: 7p8, 68: 10s1, 69: 10s2, 70: 10s3, 71: 10s4, 72: 10s5, 73: 10p1, 74: 10p2, 75: No. 4, 76: No. 4; 7, and 77: No. 10. .

接続部材を構成するこのような生体高分子化合物は、タンパク質として遺伝子工学的に作製が可能である。たとえば、生体高分子化合物をコードした核酸を種々の発現ベクターに導入、発現・精製することにより生体高分子化合物を融合タンパクとして得ることができる。一本のポリペプチド鎖として作製することも可能である。   Such a biopolymer compound constituting the connecting member can be produced as a protein by genetic engineering. For example, a biopolymer compound can be obtained as a fusion protein by introducing a nucleic acid encoding a biopolymer compound into various expression vectors, and expressing and purifying it. It is also possible to produce it as a single polypeptide chain.

一本鎖として形成する場合、例えば、抗体可変領域をコードする核酸の5'末端(または3'末端)に親和性ペプチドをコードする核酸を挿入することにより、可変領域のN末端(またはC末端)に基板親和性ペプチドを融合したタンパクをコードした核酸を得ることができる。この場合、抗体断片コードする核酸と親和性ペプチドをコードする核酸の間に上述したリンカー配列をコードする核酸すことも挿入することも可能である。更には、複数のポリペプチド鎖の複合体によって構成されるように作製しても、接続部材に求められる機能を損なわないものであればその形態は問題ではない。   When formed as a single chain, for example, by inserting a nucleic acid encoding an affinity peptide into the 5 ′ end (or 3 ′ end) of a nucleic acid encoding an antibody variable region, the N terminus (or C terminus) of the variable region is inserted. ) To a nucleic acid encoding a protein fused with a substrate affinity peptide. In this case, it is possible to insert or insert a nucleic acid encoding the linker sequence described above between the nucleic acid encoding the antibody fragment and the nucleic acid encoding the affinity peptide. Furthermore, even if it is produced so as to be constituted by a complex of a plurality of polypeptide chains, its form is not a problem as long as it does not impair the function required for the connecting member.

たとえば、本発明の接続部材が有する、多孔質体及び蓋部材に対する結合部位の一方が抗体フラグメント、他方が親和性ペプチドからなる場合、上記抗体可変領域またはその複合体のN末端またはC末端に上記親和性ペプチドを融合したタンパク質を形成することも可能である。これら蓋部材親和性ペプチド鎖は、従来既知のファージディスプレー法に代表されるペプチド提示によるスクリーニング法や、計算化学を用いた設計等からその結合性において選択し、好適なものを用いることができる。また、従来公知であるペプチドのアミノ酸配列(Nature Materials、Vol.2、pp577、2003)を参考に候補ライブラリーを作製し、スクリーニングを行うことも可能である。多孔質体として酸化珪素系材料特にSBA-15を用いた場合、配列番号:80または81を用いることが好適である。   For example, when one of the binding sites of the connecting member of the present invention to the porous body and the lid member is composed of an antibody fragment and the other is composed of an affinity peptide, the antibody variable region or the complex thereof has the above-mentioned at the N-terminus or C-terminus. It is also possible to form a protein fused with an affinity peptide. These lid member affinity peptide chains can be selected in terms of their binding properties based on a peptide display method represented by a conventionally known phage display method, a design using computational chemistry, or the like, and a suitable one can be used. It is also possible to prepare a candidate library with reference to the conventionally known amino acid sequences of peptides (Nature Materials, Vol. 2, pp577, 2003) and perform screening. When a silicon oxide-based material, particularly SBA-15, is used as the porous body, it is preferable to use SEQ ID NO: 80 or 81.

また、結合部位を形成するscFvの組み合わせ(例えば、上記第一のドメインと上記第三のドメイン、または上記第二のドメインと上記第四のドメイン)において、結合性特性の向上、及び安定性の向上を図ることを目的として、所望の結合能に影響の大きくない部分の一部を遺伝的に改変することも可能である。例えば、上記scFv間の接合界面にてジスフィルド結合を形成できるようにする方法が挙げられ、例えば、scFv(例えば、上記第一のドメインと上記第三のドメイン、または上記第二のドメインと上記第四のドメイン)の接合界面部の所望の部位にシステイン残基を導入する。また、上記リンカー内に二つのシステインを設けることにより、同じ結合部位を形成するscFv形成補助や、安定化する方法も可能である。   Further, in the combination of scFvs that form a binding site (for example, the first domain and the third domain, or the second domain and the fourth domain), the binding property is improved and the stability is improved. For the purpose of improving, it is also possible to genetically modify a part of the portion that does not greatly affect the desired binding ability. For example, there is a method of enabling formation of a disulfide bond at the junction interface between the scFv, for example, scFv (for example, the first domain and the third domain, or the second domain and the second domain). A cysteine residue is introduced at a desired site at the junction interface of the fourth domain). Also, by providing two cysteines in the linker, scFv formation assistance for forming the same binding site and stabilization methods are possible.

上記のような生体高分子化合物をコードした核酸を種々の発現ベクターに導入、発現・精製することにより生体高分子化合物を融合タンパクとして得ることができる。   The biopolymer compound can be obtained as a fusion protein by introducing a nucleic acid encoding the biopolymer compound as described above into various expression vectors, and expressing and purifying it.

タンパク質発現用ベクターとしては、選択する既知の宿主細胞に応じて既知のプロモーター等の生体高分子化合物をコードする導入遺伝子を発現させるために必要な構成等に組み込むことより、設計及び構築することができる。大腸菌等を宿主細胞として用いる場合、外来遺伝子産物であるタンパク質またその構成物を速やかに細胞質外に除外することで、プロテアーゼによる分解を少なくすることが可能である。また、この外来遺伝子産物が菌体にとって毒性である場合でも、菌体外へ分泌することによりその影響を小さくすることができることが知られている。通常、既知の細胞質膜あるいは内膜を通過して分泌されるタンパク質の多くがその前駆体のN末端にシグナルペプチドを有し、分泌過程においてシグナルペプチダーゼにより切断され、成熟タンパク質となる。多くのシグナルペプチドはそのN末に塩基性のアミノ酸、疎水性アミノ酸、シグナルペプチダーゼによる切断部位と配置されている。   A protein expression vector can be designed and constructed by incorporating it into a configuration necessary for expressing a transgene encoding a biopolymer compound such as a known promoter according to a known host cell to be selected. it can. When using Escherichia coli or the like as a host cell, it is possible to reduce degradation by protease by quickly excluding foreign gene product proteins or their components from the cytoplasm. In addition, even when this foreign gene product is toxic to the microbial cells, it is known that the influence can be reduced by secreting it outside the microbial cells. Usually, many of the proteins secreted through the known cytoplasmic membrane or inner membrane have a signal peptide at the N-terminus of the precursor, and are cleaved by a signal peptidase in the secretion process to become a mature protein. Many signal peptides are arranged at the N-terminal with a basic amino acid, a hydrophobic amino acid, and a cleavage site by a signal peptidase.

目的とするタンパク質をコードする核酸の5'側にシグナルペプチドの一つとされているpelBに代表される従来既知のシグナルペプチドをコードする核酸を配することにより分泌発現させることができる。   Secretion expression can be achieved by arranging a nucleic acid encoding a conventionally known signal peptide represented by pelB, which is one of the signal peptides, on the 5 ′ side of the nucleic acid encoding the target protein.

また、生体高分子化合物が複数のポリペプチド鎖の複合体として形成される場合。個々のポリペプチドを別個のベクターにて作製することも可能であるが、ひとつのベクター中に複数のポリペプチド鎖を作製できるように構成することも可能である。この場合、各ドメインまたはポリペプチド鎖をコードする核酸の5'側にpelBをコードする核酸を配置し、分泌を促すことができる。更に、または一以上のドメインからなるポリペプチド鎖として発現させる場合、前記ポリペプチド鎖の5'末端に同様にしてpelBをコードする核酸を配置することにより分泌を促すことができる。このようにシグナルペプチドをN末端に融合したタンパク質は、ペリプラズマ画分及び培地上清から精製することができる。   Also, when the biopolymer compound is formed as a complex of a plurality of polypeptide chains. Individual polypeptides can be produced by separate vectors, but a plurality of polypeptide chains can be produced in one vector. In this case, a nucleic acid encoding pelB can be arranged on the 5 ′ side of the nucleic acid encoding each domain or polypeptide chain to promote secretion. Furthermore, when expressing as a polypeptide chain consisting of one or more domains, secretion can be promoted by similarly placing a nucleic acid encoding pelB at the 5 ′ end of the polypeptide chain. Thus, the protein in which the signal peptide is fused to the N-terminus can be purified from the periplasma fraction and the culture supernatant.

また、発現させたタンパク精製時の作業の簡便さを考慮して、抗体分子、または独立した各抗体フラグメントもしくは複数の抗体フラグメントが連続して結合して形成されたポリペプチド鎖のNまたはC末端に精製用のタグを遺伝子工学的に配置することが可能である。例えば、前記精製用タグとしては、ヒスチジンが6残基連続したヒスチジンタグ(以下、His×6)やグルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)のグルタチオン結合部位などが挙げられる。前記タグの導入方法としては、前記発現用ベクターにおける金結合性タンパク質をコードする核酸の5'または3'末端に精製タグをコードする核酸をベクター内の所定の位置に挿入する方法や市販の精製タグ導入用ベクターを使用するなどが挙げられる。   In consideration of the convenience of purification of the expressed protein, the N or C terminal of the antibody molecule, or a polypeptide chain formed by consecutively combining individual antibody fragments or a plurality of antibody fragments. It is possible to arrange a purification tag in genetic engineering. Examples of the purification tag include a histidine tag in which 6 residues of histidine are continuous (hereinafter, His × 6), a glutathione-binding site of glutathione-S-transferase (GST), and the like. Examples of the method for introducing the tag include a method of inserting a nucleic acid encoding a purification tag into the 5 ′ or 3 ′ end of a nucleic acid encoding a gold-binding protein in the expression vector, or a commercially available purification. For example, a tag introduction vector may be used.

以下に、上記発現ベクターを用いた生体高分子化合物の製造方法例について述べる。   Hereinafter, an example of a method for producing a biopolymer compound using the above expression vector will be described.

生体高分子化合物であるタンパク質、またはその構成要素となるポリペプチド鎖は、従来既知のタンパク発現用の宿主細胞に、宿主細胞に応じて設計した上記タンパク質発現用ベクターを形質転換し、宿主細胞内のタンパク合成システムを用いて、宿主細胞内に合成される。その後、宿主細胞内に蓄積された、または細胞質外に分泌された目的タンパク質をそれぞれ細胞内部画分または細胞培養上清から精製することにより得ることができる。例えば、大腸菌を宿主細胞として用いる場合、金結合性タンパク質をコードする核酸の5'側にpelBに代表される従来既知のシグナルペプチドをコードする核酸を配することにより細胞質外に分泌発現するように試みることができる。   A protein that is a biopolymer compound, or a polypeptide chain that constitutes a component thereof, is transformed into a host cell for protein expression that is conventionally known by transforming the above-described protein expression vector designed according to the host cell. It is synthesized in a host cell using a protein synthesis system of Thereafter, the target protein accumulated in the host cell or secreted outside the cytoplasm can be obtained by purifying from the cell internal fraction or the cell culture supernatant, respectively. For example, when Escherichia coli is used as a host cell, a nucleic acid encoding a conventionally known signal peptide typified by pelB is placed on the 5 ′ side of a nucleic acid encoding a gold-binding protein so that it is secreted and expressed outside the cytoplasm. Can try.

ひとつの発現用ベクターに金結合性タンパク質を構成要素となるポリペプチド鎖を複数コードすることも可能である。その場合、構成要素となる各ポリペプチド鎖をコードする核酸の5'側にpelBをコードする核酸を配置し、発現時に細胞質外への分泌を促すことができる。   It is also possible to encode a plurality of polypeptide chains that constitute a gold-binding protein as a constituent element in one expression vector. In that case, a nucleic acid encoding pelB can be arranged on the 5 ′ side of the nucleic acid encoding each polypeptide chain serving as a component, and secretion outside the cytoplasm can be promoted during expression.

このようにシグナルペプチドをN末端に融合した金結合性タンパク質は、ペリプラズマ画分及び培地上清画分から精製することができる。
精製方法としては、上記画分から硫酸アンモニウム等によりタンパク質成分を濃縮した後に再度適当なバッファーに懸濁し、例えば、前記精製タグがHisタグの場合はニッケルキレートカラムで、精製タグがGSTの場合はグルタチオン固定化カラムを使用すること等により目的のタンパク質を精製することができる。
Thus, the gold-binding protein in which the signal peptide is fused to the N-terminus can be purified from the periplasma fraction and the medium supernatant fraction.
As a purification method, the protein component is concentrated from the above fraction with ammonium sulfate or the like and then suspended again in an appropriate buffer. For example, when the purification tag is a His tag, it is a nickel chelate column, and when the purification tag is GST, glutathione is immobilized. The target protein can be purified by using a crystallization column.

また、菌体内に発現した金結合性タンパクを不溶性顆粒で得ることも可能である。この場合、培養液から得られた菌体をフレンチプレスや超音波により破砕した細胞破砕液から前記不溶性顆粒を遠心分離することができる。得られた不溶性顆粒画分を尿素、塩酸グアニジン塩を含むの従来既知の変性剤を含んだ緩衝溶液で可溶化した後に、変性条件下で前記同様なカラム精製することができる。得られたカラム溶出画分は、リフォールディング作業により、変性剤除去と活性構造再構築を行うことができる。リフォールディング方法としては、従来既知の方法から適宜用いることも可能である。例えば、段階透析法や希釈法など従来既知の方法を目的のタンパクに応じて用いることが可能である。   It is also possible to obtain gold-binding protein expressed in bacterial cells as insoluble granules. In this case, the insoluble granules can be centrifuged from a cell lysate obtained by pulverizing bacterial cells obtained from the culture solution with a French press or ultrasonic waves. The obtained insoluble granule fraction is solubilized with a buffer solution containing a conventionally known denaturing agent containing urea and guanidine hydrochloride, and then subjected to column purification as described above under denaturing conditions. The resulting column elution fraction can be subjected to refolding work to remove the denaturant and rebuild the active structure. As a refolding method, a conventionally known method can be appropriately used. For example, a conventionally known method such as a step dialysis method or a dilution method can be used according to the target protein.

金結合タンパク質の各ドメインまたは各ポリペプチド鎖は、同一宿主細胞内で発現させることも可能であるし、別の宿主細胞を使用して発現した後に共存させて、複合体化させることも可能である。   Each domain or polypeptide chain of the gold-binding protein can be expressed in the same host cell, or it can be coexisted after being expressed using a different host cell. is there.

更に、金結合性タンパク質をコードする核酸を含む上記ベクターを、細胞抽出液を用いて生体外での目的のタンパク質発現をすることも可能であることが知られている。好適に用いられる細胞としては、大腸菌、小麦胚芽、ウサギ網状赤血球等が挙げられる。しかしながら、上記無細胞抽出液によるタンパク合成は還元条件下で行われることが一般的である。その為に、抗体フラグメント中のジスルフィド結合を形成させるために従来既知のリフォールディング処理を行なうことがより好ましい。   Furthermore, it is known that the above-described vector containing a nucleic acid encoding a gold-binding protein can be used to express a target protein in vitro using a cell extract. Suitable cells include Escherichia coli, wheat germ, rabbit reticulocyte and the like. However, protein synthesis using the cell-free extract is generally performed under reducing conditions. Therefore, it is more preferable to perform a conventionally known refolding treatment in order to form a disulfide bond in the antibody fragment.

更に、また、前述の生体高分子化合物の多孔質体表面または蓋部材表面と結合する結合部位の何れか一方が、前記生体高分子化合物化学修飾基を導入することが可能である。
例えば、蓋部材表面の少なくとも一部に金が露出している場合、多孔質体表面に結合性を有する生体高分子化合物の多孔質体表面との結合部位以外にSH基を末端部に有する導入基を導入することにより、本発明の生体高分子化合物とすることができる。また、金に対して結合部位を有する生体高分子化合物にシラノール基やアルコシキシランを有するような官能基を導入することも可能である。
Furthermore, any one of the binding sites that bind to the porous body surface or the lid member surface of the aforementioned biopolymer compound can introduce the biopolymer compound chemical modification group.
For example, when gold is exposed on at least a part of the surface of the lid member, introduction of an SH group at the end other than the binding site with the porous body surface of the biopolymer compound having binding properties on the porous body surface By introducing a group, the biopolymer compound of the present invention can be obtained. It is also possible to introduce a functional group having a silanol group or alkoxysilane into a biopolymer compound having a binding site for gold.

接続部材の多孔質体との結合部位は、多孔質体に対する結合性を有するペプチドからなる部分を含んでなるものとして形成することができる。多孔質体の表面の少なくとも一部が金属及び金属酸化物の少なくとも一方を含んでいる場合は、金属及び金属酸化物の少なくとも一方を含んでなる部分に対して接続部材の結合部位が結合するように構成することができる。更に、多孔質体の表面の少なくとも一部が酸化珪素を含んでおり、金属及び金属酸化物の少なくとも一方を含んでなる部分に対して接続部材の結合部位が結合する構成を用いることもできる。また、接続部材の多孔質体に対する結合部位としては、
(1)配列番号:80のアミノ酸配列及び
(2)配列番号:81のアミノ酸配列に対して、一個もしくは数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加された酸化珪素に対する結合性を維持しているアミノ酸配列
からなる群から選択された2以上のアミノ酸配列を有するものを用いることができる。
(放出用物質)
本発明に用いられる構造体に保持する物質としては、構造体の用途に応じて選択され、各種の化合物など各種広範なものから選択して用いることができる。例えば、水溶性薬物、脂溶性薬物なども利用可能である。
(化合物放出制御)
本発明にかかる構造体からの物質の放出制御は、構造体での保持及び構造体からの物質の放出を外部からの刺激、すなわち外部信号の負荷により制御する技術である。
The connection site | part with the porous body of a connection member can be formed as what comprises the part which consists of a peptide which has the binding property with respect to a porous body. When at least a part of the surface of the porous body contains at least one of a metal and a metal oxide, the connecting part of the connecting member is bonded to the part containing at least one of the metal and the metal oxide. Can be configured. Furthermore, it is also possible to use a configuration in which at least a part of the surface of the porous body contains silicon oxide, and the connecting portion of the connecting member is bonded to a portion including at least one of a metal and a metal oxide. In addition, as a binding site for the porous body of the connection member,
(1) Maintains binding to silicon oxide in which one or several amino acids are deleted, substituted or added to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 80 and (2) amino acid sequence of SEQ ID NO: 81 Those having two or more amino acid sequences selected from the group consisting of amino acid sequences can be used.
(Substance for release)
The substance retained in the structure used in the present invention is selected according to the use of the structure, and can be selected from a wide variety of compounds such as various compounds. For example, water-soluble drugs and fat-soluble drugs can be used.
(Compound release control)
The release control of the substance from the structure according to the present invention is a technique for controlling the holding in the structure and the release of the substance from the structure by an external stimulus, that is, an external signal load.

外部信号としては、光、磁気、電気等が挙げられる。DDSという用途を考えた場合、光、磁気(磁界の変化)が好ましい。特に、薬物を投与する被投与側に無害であることが望ましい。そのような観点から、光、磁気が好適である。光の場合、波長などの選択は、用いる蓋材、被投与側への影響を鑑み、適宜選択されるものであるが、例えば、上述のように、シリカまたはアクリルアミド系ポリマーをコア(芯材、粒径:5nm〜50nm)として、金により被覆(1〜6nm厚み)した微粒子(粒径:1nm乃至100nm)は、動物体内の組織及び細胞に殆ど害を及ぼさない800nm乃至1200nmの光を吸収し、発熱する。この発熱により、前記生体高分子化合物と蓋部材の結合を脱離させ、多孔質体から蓋部材を離脱することにより化合部を構造体外部に放出することが可能である。   Examples of the external signal include light, magnetism, and electricity. Considering the use of DDS, light and magnetism (change in magnetic field) are preferable. In particular, it is desirable that it is harmless to the administration side for administering the drug. From such a viewpoint, light and magnetism are preferable. In the case of light, the wavelength and the like are appropriately selected in view of the effect on the lid used and the administration side. For example, as described above, silica or an acrylamide polymer is used as a core (core, Fine particles (particle size: 1 nm to 100 nm) coated with gold (particle size: 1 nm to 100 nm) as a particle size: 5 nm to 50 nm) absorb light of 800 nm to 1200 nm, which hardly harms tissues and cells in the animal body. Fever. By this heat generation, it is possible to release the compound part from the structure by releasing the bond between the biopolymer compound and the cover member and releasing the cover member from the porous body.

また、蓋部材を金微粒子とした場合、例えば、短波からマイクロウェーブ領域の10MHz乃至2GHzの高周波を与えることに熱を発することが知られている。そのような磁場変化による蓋部材の熱特性変化により本構造体から蓋部材を脱離させることにより本発明の化合物放出制御に応用することも可能である。照射時間は照射に使用する波数に応じて適宜定めることができる。   Further, when the lid member is made of gold fine particles, for example, it is known that heat is generated when a high frequency of 10 MHz to 2 GHz in the microwave region is applied from a short wave. It is also possible to apply to the compound release control of the present invention by detaching the lid member from the structure by such a change in the thermal characteristics of the lid member due to such a magnetic field change. The irradiation time can be appropriately determined according to the wave number used for irradiation.

本発明の放出制御手段に用いる信号入力用装置は、本発明の物質を保持した多孔質体に結合した蓋部材周縁の温度を変化させることができるものであれば限定しない。例えば、800乃至1200nm波長の光線を照射できるランプでもよく、YAGレーザー等であってもよい。更には、種々のマイクロウェーブを発生装置を用いることも可能である。   The signal input device used for the release control means of the present invention is not limited as long as it can change the temperature of the periphery of the lid member bonded to the porous body holding the substance of the present invention. For example, a lamp capable of irradiating light with a wavelength of 800 to 1200 nm or a YAG laser may be used. Furthermore, it is possible to use various microwave generators.

薬物放出(拡散)のプロセスの一例を図1に模式的に示す。多孔質体の孔11の中に薬物12を保持する(13)。直径30μmのシリカ微粒子に金を厚さt=3nmに被覆した金被覆シリカ微粒子14を準備し、その表面にシリカ親和性ペプチド融合金結合性Fv15を結合させる。孔11の開口部を構成する多孔質体の表面にFvを結合させることにより、Fvを結合した微粒子14で孔を塞ぐように粒子を開口部に保持する(16)。多孔質体を光磁場に置くと微粒子はエネルギ(17)を吸収し発熱する。その結果、Fvは結合を解き、孔を塞いでいた微粒子は開口部から離脱し、孔の中に保持されていた薬物12は孔の外に拡散することで放出される(18)。尚、薬物12は、微粒子により拡散が抑制され得るならば、孔の中でなくとも孔の近傍に保持されていてもよい。   An example of the drug release (diffusion) process is schematically shown in FIG. The drug 12 is held in the pores 11 of the porous body (13). A gold-coated silica fine particle 14 in which gold is coated on a silica fine particle having a diameter of 30 μm to a thickness t = 3 nm is prepared, and a silica-affinity peptide-fused gold-binding Fv15 is bonded to the surface thereof. By binding Fv to the surface of the porous body constituting the opening of the hole 11, the particle is held in the opening so as to close the hole with the fine particles 14 combined with Fv (16). When the porous body is placed in an optical magnetic field, the fine particles absorb energy (17) and generate heat. As a result, Fv breaks the bond, the fine particles blocking the pores are released from the openings, and the drug 12 held in the pores is released by diffusing out of the pores (18). It should be noted that the drug 12 may be held in the vicinity of the pores, not within the pores, as long as the diffusion can be suppressed by the fine particles.

本発明の構造体によれば、更に以下の第2から第7の効果を得ることができる。   According to the structure of the present invention, the following second to seventh effects can be further obtained.

本発明の第2の効果としては、接続部材として多孔質体表面及び蓋部材表面に対して結合能を有する生体高分子化合物を含む有機化合物、と特に抗体またはその断片、及びペプチドを用いることにより多孔質体表面及び蓋部材表面に対して特異性の高い接続が可能である。これにより、放出用の物質等の接続部材との結合対象ではない物質に対して接続部材が結合して悪影響を及ぼす相互作用を軽減することが可能となる。従って、生体高分子化合物が多孔質体表面に結合性がある抗体可変領域、または/及び蓋部材表面に対して結合性の抗体可変領域を含んでなる材料であれば、より高い認識特異性が期待できる。   As a second effect of the present invention, an organic compound containing a biopolymer compound capable of binding to the porous body surface and the lid member surface as a connecting member, and particularly an antibody or a fragment thereof, and a peptide are used. A highly specific connection to the surface of the porous body and the surface of the lid member is possible. Thereby, it becomes possible to reduce the interaction which a connection member couple | bonds with the substance which is not a joint object with connection members, such as a substance for discharge | release, and has a bad influence. Therefore, if the biopolymer compound is a material comprising an antibody variable region having a binding property to the surface of the porous body and / or an antibody variable region having a binding property to the surface of the lid member, higher recognition specificity can be obtained. I can expect.

本発明の第3の効果としては、多孔質体の少なくとも一部を金属または金属酸化物にすることにより血液を始めとする体液環境下においても安定に存在することが可能である。更に、多孔質体を酸化珪素、蓋部材を金とすることにより生体適合性を高くすることができる。   As a third effect of the present invention, at least a part of the porous body is made of metal or metal oxide, so that it can exist stably even in a body fluid environment such as blood. Furthermore, biocompatibility can be enhanced by using silicon oxide as the porous body and gold as the lid member.

本発明の第4の効果としては、外部からの刺激の入力(物質放出用の信号)により蓋部材が多孔質体表面から脱離し、構造体が保持した物質が入力した信号に基づいて構造体から放出されるようにすることで、目的の時間及び部位において放出すべき物質をより確実に多孔質体から放出させることが可能となる。   The fourth effect of the present invention is that the lid member is detached from the surface of the porous body by an external stimulus input (substance release signal), and the structure is based on the signal input by the substance held by the structure. In this way, the substance to be released at the target time and site can be more reliably released from the porous body.

本発明の第5の効果としては、多孔質体表面と蓋部材表面の物理的または化学的な接続が生体高分子化合物を介して行われる為、構造体を構成する多孔質体、多孔質体に保持された物質、あるいは構造体を作用させるべき治療対象患者の部位やその周縁に対して影響の少ない軽微な温度変化により、蓋部材の脱離に基づく物質の放出が可能である。   The fifth effect of the present invention is that the physical or chemical connection between the surface of the porous body and the surface of the lid member is performed via a biopolymer compound, so that the porous body and the porous body constituting the structure It is possible to release the substance based on the detachment of the lid member by a slight temperature change with little influence on the part of the patient to be treated to which the structure is to be applied or the periphery thereof.

本発明の第6の効果としては、物質の放出を誘導するための信号として光及び磁場変化の少なくとも一方を用いることにより蓋部材の少なくとも表面に温度変化を誘起することができる。治療対象の動物や人に投入した際に、治療対象に実質的に害のない領域の光及び磁場を選択することも可能である。これにより、物質放出制御においては特別高価な施設・装置を必要とせず、その応用用途を広げることが可能である。   As a sixth effect of the present invention, a temperature change can be induced on at least the surface of the lid member by using at least one of light and a magnetic field change as a signal for inducing the release of the substance. It is also possible to select a light and magnetic field in a region that is substantially harmless to the treatment subject when it is introduced into the treatment subject animal or person. Thereby, in the substance release control, it is possible to expand the application application without requiring a special expensive facility / equipment.

本発明の第7の効果としては、蓋部材表面の少なくとも一部に金を配置することにより、生体に対して無害な光または磁気変化領域を選択することができるとともに、蓋部材の表面を安定に保持することができ、放出制御機能の長期安定性を付与することができる。   As a seventh effect of the present invention, by arranging gold on at least a part of the surface of the lid member, it is possible to select a light or magnetic change region that is harmless to the living body and to stabilize the surface of the lid member. And can provide long-term stability of the release control function.

以下の実施例において、多孔質体としてメソポラースシリカ(SBA−15)、蓋部材として金被覆シリカビーズ(金層:1nm、シリカ:10nmφ)、これらを接続する生体高分子化合物として金結合性scFvのC末端にSBA−15親和性ペプチドを融合したタンパク質からなる構造体を作製する。
(実施例1) 多孔質体の作製
多孔質体としてメソポーラス・シリカ(SBA−15)を以下の方法で作製する。
In the following examples, mesoporous silica (SBA-15) is used as the porous body, gold-coated silica beads (gold layer: 1 nm, silica: 10 nmφ) as the lid member, and gold-binding scFv as the biopolymer compound that connects them. A structure consisting of a protein in which an SBA-15 affinity peptide is fused to the C-terminus of is prepared.
(Example 1) Production of porous body As a porous body, mesoporous silica (SBA-15) is produced by the following method.

ポリ(エチレンオキサイド)−ポリ(プロピレンオキサイド)−ポリ(エチレンオキサイド);<エチレンオキサイド20単位、プロピレンオキサイド70単位、エチレンオキサイド20単位からなるブロック共重合体、以下、EO20−PO70−EO20>4g、0.041mol テトラエトキシシラン(TEOS)/0.24mol HCl、6.67mol H2Oからなるシリカ反応液を調製する。 Poly (ethylene oxide) -poly (propylene oxide) -poly (ethylene oxide); <block copolymer comprising 20 units of ethylene oxide, 70 units of propylene oxide, 20 units of ethylene oxide, hereinafter referred to as EO 20 -PO 70 -EO 20 A silica reaction solution consisting of> 4 g, 0.041 mol tetraethoxysilane (TEOS) /0.24 mol HCl, 6.67 mol H 2 O is prepared.

このシリカ反応液を、35℃にて20時間反応させ、更に80℃にて48時間反応させた。続いて、500℃にて6時間加熱して、含まれるブロック共重合体樹脂EO20−PO70−EO20を燃焼させることにより、多孔性シリカを得る。 This silica reaction solution was reacted at 35 ° C. for 20 hours, and further reacted at 80 ° C. for 48 hours. Subsequently, by heating for 6 hours at 500 ° C., by burning the block copolymer resin EO 20 -PO 70 -EO 20 included, obtaining a porous silica.

得られた多孔性シリカにおいて、平均孔径は、7.9nmで、孔間のシリカ壁面の平均的な厚さは、3nmである。   In the obtained porous silica, the average pore diameter is 7.9 nm, and the average thickness of the silica wall surface between the pores is 3 nm.

(実施例2)
金結合性scFv−SBA−15親和性ペプチド融合タンパクの作製
SBA−15親和性ペプチドIPHVHHKHPHV(配列番号:80)を金scFvのC末端に融合したタンパク質を以下の工程により作製する。
(1)発現ベクター作製
pET−15b(Novagen社)のマルチクローニングサイトをNheI/SacII 及びNotI/SacIIを用いて切断することで予め変更したべクターpUT-XXを図2A及び2Bに示したようにそれぞれ用意し、金結合性scFvの構成要素となるVL(クローン名:VL#No,7、配列番号:76)、VH(クローン名:7s4、配列番号:60をpET−15b(Novagen社)のマルチクローニングサイトを図2(a)及び(b)に示すように変更したべクターに挿入する。得られたベクターをそれぞれpUT−VLNo,7、pUT−7s4とする。次に、VLコード遺伝子、リンカー(GGGGS)×3、VHコード遺伝子、SBA−15親和性ペプチド(以下、図3中で示したように“Si tag”ともいう)、His×6(以下、“His-tag“)が連続して翻訳され、融合タンパクとして発現されるような発現ベクターpUT−scFvを以下のように作製した(図3)。
(Example 2)
Preparation of gold-binding scFv-SBA-15 affinity peptide fusion protein A protein in which the SBA-15 affinity peptide IPHVHHKHPHV (SEQ ID NO: 80) is fused to the C-terminus of gold scFv is prepared by the following steps.
(1) Preparation of expression vector Vector pUT-XX, which was changed in advance by cleaving the multicloning site of pET-15b (Novagen) with NheI / SacII and NotI / SacII, as shown in FIGS. 2A and 2B Prepare VL (clone name: VL # No, 7, SEQ ID NO: 76) and VH (clone name: 7s4, SEQ ID NO: 60) of pET-15b (Novagen), each of which is a component of gold-binding scFv The multicloning site is inserted into a vector modified as shown in Fig. 2 (a) and (b), and the resulting vectors are designated as pUT-VLNo, 7, and pUT-7s4. Linker (GGGGGS) × 3, VH coding gene, SBA-15 affinity peptide (hereinafter also referred to as “Si tag” as shown in FIG. 3), His × 6 (hereinafter referred to as “Si tag”) , "His-tag") is translated continuously, and the expression vector pUT-scFv as expressed as a fusion protein prepared as follows (Figure 3).

上記で得られたpUT−7s4をテンプレートして以下のプライマーを用い、PCRを行う。
SiscFv−B(配列番号:78)
5'−NNNNNCCATGGCCCAGGTGCAGTTGGTGGAGT−3'
SiscFv−F(配列番号:79)
5'−NNNNNCCGCGGCACGTGGGGGTGCTTGTGGTGCACGTGCATGGGGATAACCATTCAGATCCTCTTCT−3'
尚、PCRは市販のPCRキット(タカラバイオ LA−Taqキット)を使用し、業者推奨のプロトコールに従い行う。
PCR is performed using pUT-7s4 obtained above as a template and the following primers.
SiscFv-B (SEQ ID NO: 78)
5′-NNNNNCCATGGCCCCAGGTGCAGTTGGTGGAGT-3 ′
SiscFv-F (SEQ ID NO: 79)
5'-NNNNNCCGCGGCACGGTGGGGGTGCTTGTGTGCACGTGCATGGGGATAACCATTCAGATCCCTCTTCT-3 '
PCR is performed using a commercially available PCR kit (Takara Bio LA-Taq kit) according to the protocol recommended by the manufacturer.

その結果得られたPCR産物を2%アガロース電気泳動を行う。次に、ゲル抽出キット(Promega社)を使用してゲルから粗精製を行い、約400bpのPCR断片を得る。シークエンスの結果、目的の塩基配列を有することを確認する。pUT−VL No.7及び上記で得られたPCR断片を、NotI/SacIIを用いて、切断する。次いで、アガロース電気泳動を行い、Vector側及びInsert側でそれぞれ目的の断片を精製する。PCR断片の両端にSi tag及びHis-tagを結合してInsert片とする。   The PCR product obtained as a result is subjected to 2% agarose electrophoresis. Next, using a gel extraction kit (Promega), crude purification is performed from the gel to obtain a PCR fragment of about 400 bp. As a result of sequencing, it is confirmed that it has the target base sequence. pUT-VL No. 7 and the PCR fragment obtained above are cleaved using NotI / SacII. Subsequently, agarose electrophoresis is performed, and the target fragments are purified on the Vector side and the Insert side, respectively. Si tag and His-tag are bonded to both ends of the PCR fragment to form an Insert piece.

上記で得た精製した核酸断片を、Vector:Insert=1:5となるように混合し、実施例1と同様にしてライゲーション反応を行う。   The purified nucleic acid fragments obtained above are mixed so that Vector: Insert = 1: 5, and a ligation reaction is performed in the same manner as in Example 1.

以下、上記ライゲーション反応液を用いてJM109コンピテントセル40μLを形質転換する。形質転換は、ヒートショックを氷中→42℃×90sec→氷中の条件でおこなう。ヒートショックにより形質転換した上記BL21溶液にLB培地750μLを加え、一時間37℃にて振盪培養を行なう。その後、6000rpm×5分間遠心を行い、培養上清650μLを廃棄し、残った培養上清と沈殿となった細胞画分を攪拌し、LB/amp.プレートに撒き、一晩37℃にて静置する。   Thereafter, 40 μL of JM109 competent cells are transformed with the ligation reaction solution. Transformation is performed under conditions of heat shock in ice → 42 ° C. × 90 sec → ice. 750 μL of LB medium is added to the BL21 solution transformed by heat shock, and shaking culture is performed at 37 ° C. for 1 hour. Thereafter, centrifugation was performed at 6000 rpm for 5 minutes, 650 μL of the culture supernatant was discarded, the remaining culture supernatant and the precipitated cell fraction were stirred, and LB / amp. Spread on a plate and let stand at 37 ° C overnight.

プレートから無作為にコロニーを選択し、LB/amp.液体培地3mLにて振盪培養を行い、市販のMiniPrepキット(プロメガ社製)を用い、業者推奨の方法により、プラスミドを抽出する。得れたプラスミドをNotI/SacIIを用いて、切断する。次いで、アガロース電気泳動を行い、目的の遺伝子断片が挿入されていることを確認する。
このプラスミドをpUT−scFvSpとする。
A colony is randomly selected from the plate, shake-cultured in 3 mL of LB / amp. Liquid medium, and a plasmid is extracted using a commercially available MiniPrep kit (manufactured by Promega) according to the method recommended by the manufacturer. The obtained plasmid is cleaved using NotI / SacII. Next, agarose electrophoresis is performed to confirm that the target gene fragment has been inserted.
This plasmid is designated as pUT-scFvSp.

以下、上記作業にて得られたプラスミドpUT−scFvSpを用いてBL21(DE3)コンピテントセル40μLを形質転換する。形質転換は、ヒートショックを氷中→42℃×90sec→氷中の条件でおこなう。
ヒートショックにより形質転換した上記BL21溶液にLB培地750μLを加え、一時間37℃にて振盪培養を行なう。その後、6000rpm×5分間遠心を行い、培養上清650μLを廃棄し、残った培養上清と沈殿となった細胞画分を攪拌し、LB/amp.プレートに撒き、一晩37℃にて静置する。
(2)予備培養
プレート上のコロニーを無作為に選択し、3.0mL LB/amp.培地にて28℃にて一晩振盪培養を行なう。
(3)本培養
上記予備培養溶液を2×YT培地 750MLに植え継ぎ、更に培養を28℃にて継続する。OD600が0.8を越えた時点で、終濃度が1mMとなるようにIPTGを加え、更に28℃にて終夜培養を行なう。
(4)精製
目的のポリペプチド鎖を不溶性顆粒画分から以下の工程により精製する。
(A)不溶性顆粒の回収
上記(3)で得られた培養液を6000rpm×30minにて遠心し、沈殿を菌体画分として得る。得られた菌体をトリス溶液(20mM トリス/500mM NaCl)15mlに氷中にて懸濁する。得られた懸濁液をフレンチプレスにて破砕し、菌破砕液を得る。次に、菌破砕液を12,000rpm×15minで遠心を行い、上清を除き、沈殿を不溶性顆粒画分として得る。
(B)不溶性顆粒画分の可溶化
(A)で得られた不溶性画分を6M 塩酸グアニジン/トリス溶液 10mLを加えて、一晩浸漬する。次に、12,000rpm×10minで遠心し、上清を可溶化溶液として得る。
(C)金属キレートカラム
金属キレートカラム担体として、His−Bind(Novagen社製)を用いる。カラム調整やサンプル負荷、及び洗浄工程は、業者の推奨方法に準拠し、室温(20℃)にて行う。目的であるHisタグ融合のポリペプチドの溶出は60mMイミダゾール/Tris溶液にて行う。溶出液のSDS−PAGE(アクリルアミド15%)の結果、単一バンドであり、精製されていることを確認する。
(D)透析
上記溶出液に対して、外液を6M 塩酸グアニンジン/Tris溶液として4℃にて透析を行い、溶出液中のイミダゾールの除去を行い、上記それぞれのポリペプチド鎖溶液を得る。
(E)リフォールディング
上記と同様にして、金結合性Fvと上記ペプチドを融合したscFv-Spのポリペプチド鎖溶液を以下の工程により別個に、脱塩酸グアニンジンを透析(4℃)にて行いながらタンパク質のリフォールディングを行う。
Hereinafter, 40 μL of BL21 (DE3) competent cells are transformed with the plasmid pUT-scFvSp obtained in the above operation. Transformation is performed under conditions of heat shock in ice → 42 ° C. × 90 sec → ice.
750 μL of LB medium is added to the BL21 solution transformed by heat shock, and shaking culture is performed at 37 ° C. for 1 hour. Thereafter, centrifugation was performed at 6000 rpm for 5 minutes, 650 μL of the culture supernatant was discarded, the remaining culture supernatant and the precipitated cell fraction were stirred, and LB / amp. Spread on a plate and let stand at 37 ° C overnight.
(2) Preculture A colony on the plate was randomly selected and 3.0 mL LB / amp. Shake culture overnight at 28 ° C. in the medium.
(3) Main culture The above preculture solution is inoculated into 750 mL of 2 × YT medium, and the culture is further continued at 28 ° C. When the OD600 exceeds 0.8, IPTG is added so that the final concentration is 1 mM, and the culture is further performed overnight at 28 ° C.
(4) Purification The target polypeptide chain is purified from the insoluble granule fraction by the following steps.
(A) Recovery of insoluble granules The culture solution obtained in (3) above is centrifuged at 6000 rpm x 30 min to obtain a precipitate as a cell fraction. The obtained cells are suspended in 15 ml of Tris solution (20 mM Tris / 500 mM NaCl) in ice. The obtained suspension is crushed with a French press to obtain a bacterial crushing solution. Next, the bacterial disruption solution is centrifuged at 12,000 rpm × 15 min, the supernatant is removed, and the precipitate is obtained as an insoluble granule fraction.
(B) Solubilization of insoluble granule fraction Add 10 mL of 6M guanidine hydrochloride / Tris solution to the insoluble fraction obtained in (A) and soak overnight. Next, it is centrifuged at 12,000 rpm × 10 min to obtain a supernatant as a solubilized solution.
(C) Metal chelate column As a metal chelate column carrier, His-Bind (manufactured by Novagen) is used. Column adjustment, sample loading, and washing steps are performed at room temperature (20 ° C.) in accordance with the recommended method of the supplier. The target His tag fusion polypeptide is eluted with a 60 mM imidazole / Tris solution. As a result of SDS-PAGE (acrylamide 15%) of the eluate, it is confirmed that it is a single band and is purified.
(D) Dialysis The above eluate is dialyzed at 4 ° C. using a 6M guanidine hydrochloride / Tris solution as an external solution to remove imidazole in the eluate to obtain the respective polypeptide chain solutions.
(E) Refolding In the same manner as described above, while scFv-Sp polypeptide chain solution fused with gold-binding Fv and the above peptide was separately separated by the following steps, guanidine hydrochloride was performed by dialysis (4 ° C.). Perform protein refolding.

a) 6M 塩酸グアニジン/Tris溶液を用い、それぞれのポリペプチド鎖の盛る急行係数とΔO.D.(280nm−320nm)値から濃度7.5μMのサンプル(希釈後体積10ml)を調整する。次にβ−メルカプトエタノール(還元剤)を終濃度375μM(タンパク濃度50倍)になるよう添加、室温、暗所で4時間還元を行う。このサンプル溶液を透析バック(MWCO:14,000)に入れ、透析用サンプルとする。
b)透析外液を6M塩酸グアニンジン/トリス溶液として、透析サンプルを浸漬し、緩やかに攪拌しながら6時間透析する。
c)外液の塩酸グアニジン濃度を3M、2Mと段階的に下げる。それぞれの外液濃度において、6時間透析する。
d)酸化型グルタチオン(GSSG)を終濃度375μM、L−Argを 終濃度0.4M)となるようにトリス溶液に加え、上記3)の2Mの透析外液を加え、塩酸グアニジン濃度が1Mとし、pHをNaOHで、pH8.0(4℃)に調整した溶液にて、12時間緩やかに攪拌しながら透析する。
e)上記d)と同様の作業にて塩酸グアニジン濃度0.5Mの含L−Arg トリス溶液を整し、更に12時間透析する。
f)最後にトリス溶液にて12時間透析する。7)透析終了後、10000rpmで約20分遠心分離し凝集体と上清を分離する。上記で得られた溶液に対して、更に外液をリン酸バッファー(以下、PBS)に替え、上記溶液を用いて、SPR測定を行う。金結合性を確認される。
a) Using a 6M guanidine hydrochloride / Tris solution, the express coefficient and ΔO. D. A sample with a concentration of 7.5 μM (volume after dilution: 10 ml) is prepared from the (280 nm-320 nm) value. Next, β-mercaptoethanol (reducing agent) is added to a final concentration of 375 μM (protein concentration 50 times), and reduction is performed at room temperature in the dark for 4 hours. This sample solution is put into a dialysis bag (MWCO: 14,000) to obtain a sample for dialysis.
b) The dialysis sample is immersed in 6M guanidine hydrochloride / Tris solution as an external solution for dialysis, and dialyzed for 6 hours with gentle stirring.
c) Decrease the concentration of guanidine hydrochloride in the external solution stepwise to 3M and 2M. Dialyse for 6 hours at each external concentration.
d) Add oxidized glutathione (GSSG) to the Tris solution to a final concentration of 375 μM and L-Arg to a final concentration of 0.4 M), add the 2M dialysis solution from 3) above to a guanidine hydrochloride concentration of 1M. Then, dialyze with a solution adjusted to pH 8.0 (4 ° C.) with NaOH for 12 hours with gentle stirring.
e) Prepare an L-Arg Tris solution containing 0.5 M guanidine hydrochloride in the same manner as in d) above, and dialyze for 12 hours.
f) Finally, dialyze against Tris solution for 12 hours. 7) After completion of dialysis, centrifuge at 10,000 rpm for about 20 minutes to separate the aggregate and supernatant. For the solution obtained above, the external solution is further replaced with a phosphate buffer (hereinafter referred to as PBS), and SPR measurement is performed using the solution. Gold bondability is confirmed.

(実施例3)構造体の作製
(1)実施例1で作製したSBA−15 200mgを3μM ATP/リン酸バッファー:PBS(pH7.4)に一晩浸漬する。
(2)金微粒子(20nm、田中貴金属製、0.15mmol)を0.01mmol ATP/PBSに懸濁する。
(3)次に、実施例2で作製したシリカ親和性ペプチドを融合した1.5μM scFv/PBSを上記(1)の浸浸処理したSBA−15及び(2)の懸濁液と混合して、24時間攪拌する。
(4)続いて、12,000rpm×5minにて遠心を行い、上清を取り除き、沈殿物を得る。この沈殿物を真空乾燥して、構造体を得る。
Example 3 Production of Structure (1) 200 mg of SBA-15 produced in Example 1 is immersed overnight in 3 μM ATP / phosphate buffer: PBS (pH 7.4).
(2) Gold fine particles (20 nm, Tanaka Kikinzoku, 0.15 mmol) are suspended in 0.01 mmol ATP / PBS.
(3) Next, 1.5 μM scFv / PBS fused with the silica-affinity peptide prepared in Example 2 was mixed with the suspension of SBA-15 and (2) subjected to the immersion treatment in (1) above. Stir for 24 hours.
(4) Subsequently, centrifugation is performed at 12,000 rpm × 5 min, the supernatant is removed, and a precipitate is obtained. This precipitate is vacuum-dried to obtain a structure.

(実施例4)構造体からの化合物放出制御−1
(1)実施例3で得られた構造体20mgをPBS(pH7.4)で懸濁し、超音波を用いながら溶液中に分散させる。この操作を3回繰り返し、構造体に吸着したATPを洗浄する。
(2)上記構造体をPBSに懸濁した状態で、12時間静置する。静置後、0、4、8、12時間後に、溶液の一部を取り出し、HPLC(C18、逆相カラム)で測定する(検出波長275nm)。経時的にATP量が減少することが確認される。
(3)次に、YAGレーザー(1064nm、164mJ/pulse、7nsec、10Hz)の光を1時間照射する。
(4)レーザー照射後、10分毎に溶液をサンプリングを行い、HPLCにて分析する。経時的にATPが放出されることが確認される。
Example 4 Control of Compound Release from Structure-1
(1) 20 mg of the structure obtained in Example 3 is suspended in PBS (pH 7.4) and dispersed in the solution using ultrasonic waves. This operation is repeated three times to wash ATP adsorbed on the structure.
(2) The structure is left to stand for 12 hours in a state suspended in PBS. After standing, 0, 4, 8, 12 hours later, a part of the solution is taken out and measured by HPLC (C18, reverse phase column) (detection wavelength: 275 nm). It is confirmed that the amount of ATP decreases with time.
(3) Next, YAG laser (1064 nm, 164 mJ / pulse, 7 nsec, 10 Hz) is irradiated for 1 hour.
(4) After laser irradiation, the solution is sampled every 10 minutes and analyzed by HPLC. It is confirmed that ATP is released over time.

(実施例5)構造体からの化合物放出制御−2
(1)実施例3で得られた構造体20mgをPBS(pH7.4)で懸濁し、超音波を用いながら溶液中に分散させる。この操作を3回繰り返し、構造体に吸着したATPを洗浄する。
(2)上記構造体をPBSに懸濁した状態で、12時間静置する。静置後、0、4、8、12時間後に、溶液の一部を取り出し、HPLC(C18、逆相カラム)で測定する(検出波長275nm)。経時的にATP量が減少することが確認される。
(3)次に、シンセサイズド信号発生装置(HP社製)にて、0.5GHzの光を10秒間照射/50秒間休止のサイクルで5回繰り返する。
(4)信号照射後の溶液をサンプリングを行い、HPLCにて分析する。上記(2)の溶液中のATP量に対して、信号照射後のATP量が増加し、信号によりATPが放出されることが確認される。
Example 5 Control of Compound Release from Structure-2
(1) 20 mg of the structure obtained in Example 3 is suspended in PBS (pH 7.4) and dispersed in the solution using ultrasonic waves. This operation is repeated three times to wash ATP adsorbed on the structure.
(2) The structure is left to stand for 12 hours in a state suspended in PBS. After standing, 0, 4, 8, 12 hours later, a part of the solution is taken out and measured by HPLC (C18, reverse phase column) (detection wavelength: 275 nm). It is confirmed that the amount of ATP decreases with time.
(3) Next, with a synthesized signal generator (manufactured by HP), 0.5 GHz light is repeated 5 times in a cycle of irradiation for 10 seconds / pause for 50 seconds.
(4) The solution after signal irradiation is sampled and analyzed by HPLC. It is confirmed that the amount of ATP after signal irradiation increases with respect to the amount of ATP in the solution of (2) above, and ATP is released by the signal.

(実施例6)
実施例2において、金結合性scFv−SBA−15親和性ペプチドタンパクのVH(VHクローン名:7s4)の14位のアラニンをプロリンに変更した配列番号82で表されるVH(VHクローン名A14P―7s4、配列番号:83)になるようにタンパク質を作製する。
・発現プラスミドの作製
実施例2で得られるpUT−scFvSpを鋳型として目的箇所へ変異を導入する。変異導入はQuickChangeキット(STRATAGENE社製)を用いて、業者推奨の方法に準じて行う。その際に用いるプライマーは以下のとおり。
A14P−f(配列番号:84)
GAGCAGAGGTGAAAAAGCCAGGGGAGTCTCTGAAG
A14P−r(配列番号:85)
CTTCAGAGACTCCCCTGGCTTTTTCACCTCTGCTC
シークエンスにより、得られるプラスミドが目的の配列番号80で表されるDNAを挿入していることを確認する。
(Example 6)
In Example 2, VH (VH clone name A14P-) represented by SEQ ID NO: 82 in which alanine at position 14 of VH (VH clone name: 7s4) of the gold-binding scFv-SBA-15 affinity peptide protein was changed to proline was used. 7s4, SEQ ID NO: 83).
-Preparation of expression plasmid A mutation is introduced into a target site using pUT-scFvSp obtained in Example 2 as a template. Mutagenesis is performed according to the method recommended by the manufacturer using a QuickChange kit (manufactured by STRATAGENE). Primers used at that time are as follows.
A14P-f (SEQ ID NO: 84)
GAGCAGAGGTGAAAAAGCCCAGGGGAGTCTCTGAAG
A14P-r (SEQ ID NO: 85)
CTTCAGAGACTCCCCTGGCTTTTCACCTCTCGCTC
It is confirmed by sequencing that the obtained plasmid has inserted the DNA represented by SEQ ID NO: 80.

上記作業にて得られたプラスミドpUT−scFv2Spを用いてBL21(DE3)コンピテントセル40μLを形質転換する。形質転換は、ヒートショックを氷中→42℃×90sec→氷中の条件でおこなう。ヒートショックにより形質転換した上記BL21溶液にLB培地750μLを加え、一時間37℃にて振盪培養を行なう。その後、6000rpm×5分間遠心を行い、培養上清650μLを廃棄し、残った培養上清と沈殿となった細胞画分を攪拌し、LB/amp.プレートに撒き、一晩37℃にて静置する。   Using the plasmid pUT-scFv2Sp obtained in the above operation, 40 μL of BL21 (DE3) competent cells are transformed. Transformation is performed under conditions of heat shock in ice → 42 ° C. × 90 sec → ice. 750 μL of LB medium is added to the BL21 solution transformed by heat shock, and shaking culture is performed at 37 ° C. for 1 hour. Thereafter, centrifugation was performed at 6000 rpm for 5 minutes, 650 μL of the culture supernatant was discarded, the remaining culture supernatant and the precipitated cell fraction were stirred, and LB / amp. Spread on a plate and let stand at 37 ° C overnight.

以下、実施例2の(2)乃至(4)と同様の作業により目的のタンパク質を得る。また、得られるタンパク質を用いて実施例3と同様な作業により構造体を得る。更に、実施例4と同様の評価を行い、実施例4と同様にATPが放出することを確認する。   Thereafter, the target protein is obtained by the same operations as in (2) to (4) of Example 2. Moreover, a structure is obtained by the same operation as in Example 3 using the obtained protein. Further, the same evaluation as in Example 4 is performed, and it is confirmed that ATP is released as in Example 4.

(実施例7)
実施例6において、金結合性scFv−SBA−15親和性ペプチドタンパクのVH(VHクローン名:A14P)の34位バリンをフェニルアラニン、44位グルタミンをグルタミン酸、45位のロイシンをアルギニンに変更した配列番号86で表されるVH(VHクローン名PFER−7s4、配列番号:87)になるようにタンパク質を作製する。
・発現プラスミドの作製
実施例6で得られるpUT−scFv2Spを鋳型として目的箇所へ変異を導入する。変異導入はQuickChangeキット(STRATAGENE社製)を用いて、上記と同様に業者推奨の方法に準じて行う。3回の作業により目的のプラスミドを得る。
用いるプライマーは以下のとおり。
(Example 7)
In Example 6, the gold-binding scFv-SBA-15 affinity peptide protein VH (VH clone name: A14P) was changed from 34th valine to phenylalanine, 44th glutamine to glutamic acid, and 45th leucine to arginine. A protein is prepared so as to be VH represented by 86 (VH clone name PFER-7s4, SEQ ID NO: 87).
-Preparation of expression plasmid A mutation is introduced into a target site using pUT-scFv2Sp obtained in Example 6 as a template. Mutagenesis is performed according to the method recommended by the manufacturer in the same manner as described above using the QuickChange kit (manufactured by STRATAGENE). The target plasmid is obtained by three operations.
The primers used are as follows.

1箇所目の変異導入の為のPCRプライマー
V37F―f(配列番号:88)
TTACTGGATCAACTGGTTCCGCCAGATGCCCGG
V37F−r(配列番号:89)
CCGGGCATCTGGCGGAACCAGTTGATCCAGTAA
2箇所目の変異導入の為のPCRプライマー
G44E−f(配列番号:90)
CAGATGCCCGGCAAAGAACTGGAATGGATGGGG
G44E−r(配列番号:91)
CCCCATCCATTCCAGTTCTTTGCCGGGCATCTG
3箇所目の変異導入の為のPCRプライマー
L45F−f(配列番号:92)
GCCCGGCAAAGAAAGGGAATGGATGGGGATG
L45F−r(配列番号:93)
CATCCCCATCCATTCCCTGCCTTTGCCGGGC
シークエンスにより、得られるプラスミドが目的の配列番号82で表されるDNAを挿入していることを確認する。
PCR primer V37F-f (SEQ ID NO: 88) for introducing the mutation at the first site
TTACTGGATCAACTGGTTCCCGCCAGATGCCCGG
V37F-r (SEQ ID NO: 89)
CCGGGGCATCTGGCGGAACCAGTTGATCCCAGTAA
PCR primer G44E-f (SEQ ID NO: 90) for introducing mutation at the second site
CAGATGCCCGGCAAGAACTACTGAAGATGGAGGGG
G44E-r (SEQ ID NO: 91)
CCCCATCCATTCCAGTTCTTTGCCGGGCATCTG
PCR primer L45F-f (SEQ ID NO: 92) for introducing the mutation at the third position
GCCCGGCAAAGAAAAGGAGATGGATGGGGATG
L45F-r (SEQ ID NO: 93)
CATCCCCATCCATTCCCTGCCTTTGCCCGGGC
It is confirmed by sequencing that the obtained plasmid has inserted the DNA represented by SEQ ID NO: 82.

上記作業にて得られたプラスミドpUT−scFv2Spを用いてBL21(DE3)コンピテントセル40μLを形質転換する。形質転換は、ヒートショックを氷中→42℃×90sec→氷中の条件でおこなう。ヒートショックにより形質転換した上記BL21溶液にLB培地750μLを加え、一時間37℃にて振盪培養を行なう。その後、6000rpm×5分間遠心を行い、培養上清650μLを廃棄し、残った培養上清と沈殿となった細胞画分を攪拌し、LB/amp.プレートに撒き、一晩37℃にて静置する。   Using the plasmid pUT-scFv2Sp obtained in the above operation, 40 μL of BL21 (DE3) competent cells are transformed. Transformation is performed under conditions of heat shock in ice → 42 ° C. × 90 sec → ice. 750 μL of LB medium is added to the BL21 solution transformed by heat shock, and shaking culture is performed at 37 ° C. for 1 hour. Thereafter, centrifugation was performed at 6000 rpm for 5 minutes, 650 μL of the culture supernatant was discarded, the remaining culture supernatant and the precipitated cell fraction were stirred, and LB / amp. Spread on a plate and let stand at 37 ° C overnight.

以下、実施例2の(2)乃至(4)と同様の作業により目的のタンパク質を得る。また、得られるタンパク質を用いて実施例3と同様な作業により構造体を得る。更に、実施例4と同様の評価を行い、実施例4と同様にATPが放出することを確認する。   Thereafter, the target protein is obtained by the same operations as in (2) to (4) of Example 2. Moreover, a structure is obtained by the same operation as in Example 3 using the obtained protein. Further, the same evaluation as in Example 4 is performed, and it is confirmed that ATP is released as in Example 4.

本発明は、一以上の化合物を保持した多孔質体を少なくとも含んでなる構造体であって、
(1)前記化合物を前記多孔質体の表面/またはその周縁に保持するための蓋部材、(2)前記蓋部材と前記多孔質体表面を物理的または化学的に接続せしめる為の材料の少なくとも一部が生体高分子化合物からなる有機物を含んでなることを特徴とする構造体を提供する。本発明を適用することで多孔質体中に安定に化合物を保持できる構造体を得ることができる。更に、本発明は前記構造体からの化合物放出を制御する手段を含む。本発明を適用することにより、本発明の構造体から所望のタイミングにおいて本構造体が保持する化合物を放出することが制御できる。
The present invention is a structure comprising at least a porous body holding one or more compounds,
(1) A lid member for holding the compound on the surface of the porous body / or the periphery thereof, (2) at least a material for physically or chemically connecting the lid member and the surface of the porous body Provided is a structure comprising a part of an organic material made of a biopolymer compound. By applying the present invention, a structure capable of stably holding a compound in a porous body can be obtained. Furthermore, the present invention includes means for controlling compound release from the structure. By applying the present invention, it is possible to control the release of the compound held by the structure at a desired timing from the structure of the present invention.

つまり、本発明は、種々の化学反応において適宜目的の物質を供給することが可能となる。また、DDS技術に応用することにより患部においてのみに外部からの信号を付与することにより目的の物質を放出できる。これにより、患者に投与する薬量を最小限にすることが可能となり、副作用等好ましくない効果も抑えることが可能となる。   That is, the present invention can appropriately supply a target substance in various chemical reactions. Moreover, the target substance can be released by applying an external signal only to the affected area by applying to the DDS technique. This makes it possible to minimize the dose to be administered to the patient, and to suppress undesirable effects such as side effects.

本発明の構造体及び化合物放出の概略図である。1 is a schematic diagram of the structure and compound release of the present invention. FIG. (a)及び(b)は生体高分子化合物製造用のベクター作製図の一例を示す図である。(A) And (b) is a figure which shows an example of the vector preparation figure for biopolymer compound manufacture. 生体高分子化合物製造用のベクター作製図の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the vector preparation figure for biopolymer compound manufacture. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. 金結合性タンパク質の一例の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of an example of gold | metal binding protein. さまざまな微小構造体を示す図である。(a)多孔質構造体、(b)オパール構造体、(c)逆オパール構造体、(d)柱状構造体、(e)凸状構造体、(f)凹状構造体、(g)突起状構造体、(h)繊維状構造体をそれぞれ示す。It is a figure which shows various microstructures. (a) Porous structure, (b) Opal structure, (c) Inverse opal structure, (d) Columnar structure, (e) Convex structure, (f) Concave structure, (g) Projection A structure and (h) a fibrous structure are shown, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1: 第一のドメイン
2: 第二のドメイン
3: 第三のドメイン
4: 第四のドメイン
5、6: リンカー
1: First domain 2: Second domain 3: Third domain 4: Fourth domain 5, 6: Linker

Claims (6)

化合物を内部に保持する構造体であって、
前記構造体が、
多孔質体と、蓋部材と、前記蓋部材と前記多孔質体とを接続する接続部材とを有し、
前記接続部材のうちの前記蓋部材との接続部分が、前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体を含み、
前記蓋部材の少なくとも一部が金で構成され、
前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体が金を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域を有する捕捉体であることを特徴とする構造体。
A structure that holds a compound therein,
The structure is
A porous body, a lid member, and a connecting member for connecting the lid member and the porous body;
The connection part with the lid member of the connection member includes a capturing body that specifically recognizes and captures the lid member,
At least a part of the lid member is made of gold,
Structure characterized by capturing body that captures specifically recognize the lid member is a capturing body having an antibody variable region to capture specifically recognize gold.
前記金を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域が、配列番号:1〜57に示されるアミノ酸配列を一つ以上有することを特徴とする請求項1に記載の構造体。 The structure according to claim 1, wherein the antibody variable region that specifically recognizes and captures gold has one or more amino acid sequences represented by SEQ ID NOs: 1 to 57. 前記金を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域が、配列番号:1〜57に示されるアミノ酸配列のうちの一つの配列の一個もしくは数個のアミノ酸が、欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列を一つ以上有することを特徴とする請求項1に記載の構造体。 In the antibody variable region that specifically recognizes and captures gold, one or several amino acids of one of the amino acid sequences shown in SEQ ID NOs: 1 to 57 are deleted, substituted, or added. The structure according to claim 1, which has one or more amino acid sequences. 化合物を内部に保持する構造体であって、
前記構造体が、
多孔質体と、蓋部材と、前記蓋部材と前記多孔質体とを接続する接続部材とを有し、
前記接続部材のうちの前記蓋部材との接続部分が、前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体を含み、
前記蓋部材の少なくとも一部が酸化珪素で構成され、
前記蓋部材を特異的に認識して捕捉する捕捉体が酸化珪素を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域を有する捕捉体であることを特徴とする構造体。
A structure that holds a compound therein,
The structure is
A porous body, a lid member, and a connecting member for connecting the lid member and the porous body;
The connection part with the lid member of the connection member includes a capturing body that specifically recognizes and captures the lid member,
At least a part of the lid member is made of silicon oxide;
Structure characterized by capturing body that captures specifically recognize the lid member is a capturing body having an antibody variable region to capture specifically recognize the silicon oxide.
前記酸化珪素を特異的に認識して捕捉する抗体可変領域が、配列番号80に示されるアミノ酸配列を有するもしくは配列番号81に示されるアミノ酸配列のいずれか一つの配列の一個もしくは数個のアミノ酸が、欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列を二つ以上有することを特徴とする請求項に記載の構造体。 The antibody variable region that specifically recognizes and captures silicon oxide has the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 80 or one or several amino acids of any one of the amino acid sequences represented by SEQ ID NO: 81 The structure according to claim 4 , which has two or more amino acid sequences deleted, substituted or added. 外部からの信号としての光もしくは磁場の入力により、前記接続部材から前記蓋部材が脱離することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の構造体。 The structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the lid member is detached from the connection member by input of light or a magnetic field as an external signal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8297959B2 (en) * 2006-05-03 2012-10-30 Terapia Celular, Ln, Inc. Systems for producing multilayered particles, fibers and sprays and methods for administering the same
JP5029997B2 (en) 2007-02-15 2012-09-19 国立大学法人東北大学 Zinc oxide binding antibody and use thereof
JP5300205B2 (en) * 2007-03-22 2013-09-25 キヤノン株式会社 Target substance detection element, target substance detection method, and method for manufacturing target substance detection element
JP5687832B2 (en) * 2009-12-10 2015-03-25 花王株式会社 Composite silica particles

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4192235B2 (en) * 2002-04-30 2008-12-10 独立行政法人産業技術総合研究所 Mesoporous inorganic material with sustained release function
JP2004083501A (en) * 2002-08-28 2004-03-18 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Stabilized antibody and immunoreaction method and immunoreaction device using the same
JP4429105B2 (en) * 2003-08-19 2010-03-10 キヤノン株式会社 Organic substance-immobilized structure and production method thereof, peptide and DNA
JP4095622B2 (en) * 2004-03-31 2008-06-04 キヤノン株式会社 Gold-binding complex protein

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