貨物タンパク質の細胞内化は、タンパク質の中心にTATペプチドを融合することで強化できますか？蛍光研究

この研究の目的は、貨物タンパク質の細胞摂取をタンパク質の中心でTATペプチドを融合させることで強化できるかどうかを調査することでした。グルタチオン-S-トランスフェラーゼ（GST）-TATグリーン蛍光タンパク質（GFP）およびGST-GFP-TATタンパク質が最初に構築および発現しました。次に、両方のタンパク質の細胞内化を評価し、蛍光顕微鏡とフローサイトメトリーを使用してHeLa細胞で比較し、共焦点顕微鏡を使用してヒト皮膚の経皮送達を使用しました。in vitro細胞実験の結果は、TATペプチドがタンパク質の中心で融合したときにGST-TAT-GFPタンパク質がHELA細胞に効率的に内在化するのに対し、その効率はTATペプチド末端を持つGST-GFP-TATタンパク質の効率よりも低いことを示しました。融合。ex vivo経皮送達データはまた、GST-GFP-TATと比較した場合、ヒト層角膜層を介して浸透するGST-TAT-GFPの効率が低いことを実証しました。さらに、GST-GFP-TATとGST-TAT-GFPの両方が、細胞質拡散染色と点状表面染色のさまざまな程度の混合物を示し、分布のパターンは、使用されるタンパク質の濃度に応じてHeLa細胞実験でかなり変化しました。したがって、TAT結合タンパク質の改善されたメカニズムが提案され、TAT結合タンパク質が最初に細胞膜に関連し、次に細胞表面に蓄積し、最終的に細孔形成メカニズムによって細胞に内在化されました。

The aim of this study was to investigate whether the cellular uptake of cargo proteins can be enhanced by fusing a Tat peptide in the center of proteins; glutathione-S-transferase (GST)-Tat-green fluorescent protein (GFP) and GST-GFP-Tat proteins were first constructed and expressed. The cellular internalization of both proteins was then evaluated and compared in HeLa cells using fluorescent microscopy and flow cytometry, as well as the transdermal delivery in human skin using confocal microscopy. Results from in vitro cell experiments showed that GST-Tat-GFP protein efficiently internalized into HeLa cells when a Tat peptide was fused in the center of proteins, whereas its efficiency is lower than that of GST-GFP-Tat protein with a Tat peptide terminal fused. Ex vivo transdermal delivery data also demonstrated that the lower efficiency of GST-Tat-GFP penetrating through human stratum corneum layer when compared with GST-GFP-Tat. Furthermore, both GST-GFP-Tat and GST-Tat-GFP presented a various degree of a mixture of cytoplasmic diffuse staining and punctate surface staining, and the pattern of distribution varied considerably in HeLa cell experiments depending on the concentration of protein used. Therefore, an improved mechanism for Tat-conjugated proteins was proposed, in which Tat-conjugated proteins were first associated with cell membrane, then accumulated on the cell surface, and finally internalized into cells by pore formation mechanism.