蛍光相関分光法は、特定のペンタ-ARGタンパク質とステープル型ペプチドの非常に効率的なサイトゾル送達を明らかにしています

蛍光相関分光法（FCS）を使用して、哺乳類細胞のサイトゾルへの「細胞浸透ペプチド」の3つのファミリーが輸送する相対効率を正確かつ正確に決定しました。「ペンタARG」モチーフを含む特定の分子は、50％を超える効率を持つサイトゾルに到達します。この値は、HIV TATまたはポリアルギニンARG8に由来する広く研究されているカチオン配列で観察された値よりも少なくとも10倍高く、細胞や動物で活性な炭化水素染色ペプチドの値に等しくなります。さらに、FCSによって決定されるように、ステープル型ペプチドがサイトゾルに到達する効率は、細胞ベースのアッセイにおける有効性と直接相関することを示しています。これらの発見と関連する技術は、哺乳類細胞の内部に予測可能かつ効率的に到達するペプチド、タンパク質、およびペプチド模倣薬の設計を支援すると予想しています。

We used fluorescence correlation spectroscopy (FCS) to accurately and precisely determine the relative efficiencies with which three families of "cell-penetrating peptides" traffic to the cytosol of mammalian cells. We find that certain molecules containing a "penta-arg" motif reach the cytosol, intact, with efficiencies greater than 50%. This value is at least 10-fold higher than that observed for the widely studied cationic sequence derived from HIV Tat or polyarginine Arg8, and equals that of hydrocarbon-stapled peptides that are active in cells and animals. Moreover, we show that the efficiency with which stapled peptides reach the cytosol, as determined by FCS, correlates directly with their efficacy in cell-based assays. We expect that these findings and the associated technology will aid the design of peptides, proteins, and peptide mimetics that predictably and efficiently reach the interior of mammalian cells.