(57)【要約】【課題】核酸を凝集体とし、この凝集体の周囲にカチオン性ポリマーを含むベクターを配置させて核酸を酵素から保護することができ、しかも、それ自体が蛍光により可視化されると共に、ポリプレックスを可視化することができるベクターを提供する。【解決手段】カチオン性の分岐鎖を有するポリマーよりなるベクターにおいて、該分岐鎖の末端に蛍光物質を導入したことを特徴とするベクター。好ましくはベンゼン環に対し３，４又は６分岐鎖が結合している。分岐鎖数は多いほど好ましい。分岐鎖はビニル系アクリル重合体が好ましい。分岐鎖に導入する蛍光物質としては、ｏ−フタルアルデヒド誘導体等を用いることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン性の分岐鎖を有するポリマーよりなるベクターにおいて、該分岐鎖の末端に蛍光物質を導入したことを特徴とするベクター。
【請求項２】
請求項１において、多官能性化合物を核とし、この核に該分岐鎖として複数の高分子鎖が結合していることを特徴とするベクター。
【請求項３】
請求項２において、高分子鎖の数が２〜１０であることを特徴とするベクター。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、ベンゼン環、ナフタレン、アントラセン又はピレンを核とし、この核に該分岐鎖として複数の高分子鎖が結合していることを特徴とするベクター。
【請求項５】
請求項４において、核はベンゼン環であり、高分子鎖の数が２，３，４又は６であることを特徴とするベクター。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれか１項において、高分子鎖が直鎖状高分子鎖であることを特徴とするベクター。
【請求項７】
請求項６において、高分子鎖がランダム共重合体又はブロック共重合体よりなることを特徴とするベクター。
【請求項８】
請求項６において、高分子鎖がビニル系ポリマーであることを特徴とするベクター。
【請求項９】
請求項８において、高分子鎖が複数のビニル系モノマーの共重合体であることを特徴とするベクター。
【請求項１０】
請求項８において、ビニル系ポリマーが３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドの共重合体であることを特徴とするベクター。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項において、蛍光物質がｏ−フタルアルデヒド、ダンシルクロライド、フロレサミン、チアミン、マレイミド、ニンヒドリン、カテコールアミン、クマリン、トリヒドロキシインドール、ピレン、ベンゾピレン、ナフタレン、アントラセン、及びアミノナフタレンスルホン酸からなる群から選択される物質の誘導体の少なくとも１種であることを特徴とするベクター。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項において、分子量が５千〜５０万であることを特徴とするベクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は遺伝子導入技術に係るベクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＮＡを細胞中に運搬するための非ウイルス系ベクターとして、例えば、リポフェクチン（Lipofectin）（登録商標）として商品化された、カチオン性脂質であるジオレオイルオキシプロピルトリメチルアンモニウム（Felgner  et  al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,84,7413-7417,1987）がある。ベクター用の高分子としてはポリエチレンイミンもエキソゲン（Exogen）として商品化されている。
【０００３】
核酸は一般に生体内においてあまり安定ではなく、ある種の酵素によって分解される。本出願人は、核酸とカチオン性ポリマーを含むベクターを水溶液中で混合することで静電的に複合体を形成させ、酵素から保護することができるベクターとして、分岐鎖を有するカチオン性ポリマーよりなるベクターをＷＯ２００４／０９２３８８  Ａ１にて提案している。
【０００４】
このベクターは、核酸と複合体を形成させて生体内へ投与される。
【０００５】
同号公報には、このベクターの具体例として、ベンゼン誘導体のベンゼン環から２〜６個の分岐鎖を放射状に分岐させた化合物よりなるものが記載されている。
【０００６】
同号公報には、分岐鎖の好適例として、３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドＣＨ２＝ＣＨＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２の重合体が挙げられている。
【０００７】
この３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドと、核となる上記の各ベンゼン誘導体とをメタノールなどのアルコール溶液あるいは溶解性を考慮してクロロホルムなどの非極性溶媒の溶液として混合し、光重合反応させることにより、ベンゼン環に対し上記ベンゼン誘導体由来の−ＣＨ２−を介して上記ビニル系モノマーの重合体が結合して放射状に分岐鎖を構成してなるカチオン性ポリマーが生成する。このようにして生成したカチオン性ポリマーよりなるベクターは、高い電荷密度を有しており、結果、カチオン性ポリマーと核酸で形成される核酸含有複合体も高密度なものであり、生体内の酵素による作用を受けにくい立体構造のために、核酸の失活、分解を抑制することができる。
【０００８】
なお、同号公報には、ベンゼン誘導体以外のものとして、ナフタレン、アントラセン、ピレンも記載されている。
【０００９】
上記の合成反応は、上記ベンゼン誘導体等をイニファターとした光照射リビング重合反応である。
【００１０】
なお、本明細書において、イニファターとは、光照射によりラジカルを発生させる重合開始剤、連鎖移動剤としての機能と共に、成長末端と結合して成長を停止する機能、さらに光照射が停止すると重合を停止させる重合開始・重合停止剤として機能する分子のことである。
【特許文献１】ＷＯ２００４／０９２３８８  Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
遺伝子導入効率に関しては、ホタルルシフェラーゼをコードするプラスミド、ＬａｃＺをコードするプラスミドなどを細胞内へ導入し、遺伝子がコードするタンパクの発現量をルシフェリン発光試薬やＸ−Ｇａｌ試薬などで測定する方法があり、レポータージーンアッセイをして広く行われている。この方法は細胞を破壊して発現タンパクを回収するため、培養細胞の何割に遺伝子が導入されたかを調べることは不可能である。
【００１２】
一方、培養細胞のうち、どの細胞へ遺伝子導入されたのか、何割の細胞へ遺伝子導入されたのかを調べるためには、ＧＦＰ（緑蛍光タンパク）をコードするプラスミドを導入し、遺伝子を発現させ、非破壊的に顕微鏡観察することで導入された細胞と導入されていない細胞を識別することが可能である。この方法では遺伝子導入され、さらに遺伝子がコードするＧＦＰを細胞が合成して初めて蛍光観察が可能であり、導入から数日間の待ち時間が必要になる。また、エンドサイトーシスによりポリプレックスを取り込んだ細胞のすべてが遺伝子を発現するとは限らず（発現効率の悪い細胞や、死亡する細胞なども存在する）、ＧＦＰで可視化された細胞以外にも遺伝子を取り込んだ細胞が存在する可能性がある。血清タンパクなどもある程度の蛍光を有するために非特異的な蛍光も拾うことが多い。
【００１３】
本発明は、それ自体が蛍光により可視化されると共に、ポリプレックスを可視化することができるベクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明（請求項１）のベクターは、カチオン性の分岐鎖を有するポリマーよりなるベクターにおいて、該分岐鎖の末端に蛍光物質を導入したことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項２のベクターは、請求項１において、多官能性化合物を核とし、この核に該分岐鎖として複数の高分子鎖が結合していることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３のベクターは、請求項２において、高分子鎖の数が２〜１０であることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４のベクターは、請求項１ないし３のいずれか１項において、ベンゼン環、ナフタレン、アントラセン又はピレンを核とし、この核に該分岐鎖として複数の高分子鎖が結合していることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５のベクターは、請求項４において、核はベンゼン環であり、高分子鎖の数が２，３，４又は６であることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項６のベクターは、請求項２ないし５のいずれか１項において、高分子鎖が直鎖状高分子鎖であることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項７のベクターは、請求項６において、高分子鎖がランダム共重合体又はブロック共重合体よりなることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項８のベクターは、請求項６において、高分子鎖がビニル系ポリマーであることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項９のベクターは、請求項８において、高分子鎖が複数のビニル系モノマーの共重合体であることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１０のベクターは、請求項８において、ビニル系ポリマーが３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドの共重合体であることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項１１のベクターは、請求項１ないし１０のいずれか１項において、蛍光物質がｏ−フタルアルデヒド、ダンシルクロライド、フロレサミン、チアミン、マレイミド、ニンヒドリン、カテコールアミン、クマリン、トリヒドロキシインドール、ピレン、ベンゾピレン、ナフタレン、アントラセン、及びアミノナフタレンスルホン酸からなる群から選択される物質の誘導体の少なくとも１種であることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項１２のベクターは、請求項１ないし１１のいずれか１項において、分子量が５千〜５０万であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のベクターは、核酸（ＤＮＡ、ＲＮＡなど）と複合体を形成させて培養細胞や生体内へ投与される。
【００２７】
本発明では、分岐鎖の末端に蛍光物質を導入してあるので、核酸複合体を蛍光顕微鏡で観察することが可能である。細胞内へ侵入した核酸複合体がどのように核まで移行するか、別波長の蛍光物質でラベルした核酸と併用することで核酸が細胞内でどのようにリリースされているかを研究することが可能となる。
【００２８】
一般に、蛍光物質などをカチオン性鎖へ導入すると線形ポリマーの場合にはカチオン性鎖の二次構造が変わってしまう可能性があり、また、蛍光物質は不飽和結合を有する化合物で疎水性物質であるために水溶液中での安定性にも影響する。核酸複合体の可視化を目的として強い蛍光を得るために蛍光物質を量的に多く導入すればこの影響はさらに大きくなる。
【００２９】
本発明のように、分岐鎖の末端に蛍光物質を導入すると、カチオン性鎖への影響が少ない。分岐鎖が複数個の場合、１分子に数個の蛍光を発する分子を固定することができ、遺伝子導入活性と蛍光強度を両立することができる。
【００３０】
また、近年の遺伝子デリバリーの研究では、細胞内のポリプレックスがどのようにエンドソームから脱出するか、また、核内への移行するかなどが盛んに研究されている。本発明の遺伝子ベクターを使用してポリプレックス自体を可視化することは、このような用途に有効である。また、本発明の遺伝子ベクターは、ポリプレックス自体に蛍光を付与することが可能であるばかりでなく、合成ベクター自体が可視化されているので、合成ベクターが細胞内から排泄されるまでの過程を非破壊的に行うことが可能となる。
【００３１】
本発明では、導入する蛍光物質を適宜、目的に応じて選定することが可能であり（バックグランドになり得る血清タンパク、赤血球由来の蛍光とポリプレックスの持つ蛍光の波長をずらすことで）、エンドサイトーシスによりポリプレックスを取り込んだ細胞を特異的に蛍光観察することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明で用いるベクターを構成するカチオン性ポリマーは分岐鎖を有する。
【００３３】
好ましくは、分岐鎖が多官能性化合物好ましくはベンゼン環、ナフタレン、アントラセン又はピレンに複数個結合している。ベンゼン環の場合、この結合数は２〜６、特に２，３，４又は６であり、結合数が多い程効果的である。ナフタレンの場合、結合数は８まで可能であり、アントラセン、ピレンは１０まで可能である。
【００３４】
分岐鎖を結合させるイニファターとなるのはベンゼン環が好適であり、具体的には次が例示される。即ち、３分岐鎖用としては、２，４，６−トリス（ブロモメチル）メシチレンとナトリウムＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバメートとをエタノール中で付加反応させて得られる２，４，６−トリス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）メシチレンであり、４分岐鎖としては、１，２，４，５−テトラキス（ブロモメチル）ベンゼンとナトリウムＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバメートとをエタノール中で付加反応させて得られる１，２，４，５−テトラキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンであり、６分岐鎖としては、ヘキサキス（ブロモメチル）ベンゼンとナトリウムＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバメートとをエタノール中で付加反応させて得られるヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンである。
【００３５】
上記のイニファターは、アルコール等の極性溶媒に対しては殆ど不溶であるが、非極性溶媒には易溶である。この非極性溶媒としてはハロゲン化アルキル又はハロゲン化アルキレンが好適であり、特にクロロホルム又は塩化メチレン特にクロロホルムが好適である。
【００３６】
分岐鎖としては、ビニル系モノマー、アクリル酸誘導体、スチレン誘導体等の単独あるいは共重合体が好適であり、具体的には３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドＣＨ２＝ＣＨＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２の重合体が好ましい。
【００３７】
イニファターと上記モノマーとを反応させるには、イニファター及びモノマーを含んでなる原料溶液を調製し、これにまず第１の光照射工程によってイニファターに対しモノマーが結合した反応生成物を生成させる。
【００３８】
このモノマーの該原料溶液中の濃度は７０重量％以上、例えば７０〜９９重量％が好適である。
【００３９】
イニファターの濃度は１０〜１０００ｍＭ程度が好適である。
【００４０】
照射する光の波長は２４０〜３００ｎｍが好適である。光の照射時間は照射強度にも依存するが、１〜３０分程度が好適であり、１μＷ／ｃｍ２〜１ｍＷ／ｃｍ２程度の低い照射強度で１分〜５分程度が特に好適である。
【００４１】
次に、この反応生成物を必要に応じ精製した後、溶媒好ましくはアルコールに溶解させる。このアルコールとしてはメタノール又はエタノール、特にメタノールが好適である。次いで、第２のモノマーを添加する。
【００４２】
この液を、第２の光照射工程に供し、上記反応生成物に対しさらに第２のモノマーを重合させる。この際の照射光源としては２４０〜３３０ｎｍの波長の光を含むものであればよく、例えば低圧水銀灯や高圧水銀灯などを用いることができる。光照射時間は１０分〜１２０分程度が好適である。
【００４３】
この第２の光照射工程の生成物に対し、さらに他のモノマーをブロック共重合させる第３ないしそれ以降の光照射工程を行ってもよい。
【００４４】
これらの光照射により、反応液中に目的とする分岐型スター型重合体が生成するので、必要に応じ精製してスター型重合体を得る。
【００４５】
次に、このスター型重合体の分岐鎖の末端に蛍光物質を導入する。この蛍光物質としては、ｏ−フタルアルデヒド、ダンシルクロライド、フロレサミン、チアミン、マレイミド、ニンヒドリン、カテコールアミン、クマリン、トリヒドロキシインドール、ピレン、ベンゾピレン、ナフタレン、アントラセン、アミノナフタレンスルホン酸からなる群から選択される物質の誘導体などを用いることができる。
【００４６】
この蛍光物質を導入するには、前述した第二の光照射工程もしくは第三、第四以上の光照射工程において、４−アミノスチレンなどをモノマーとして追加重合を行い、スター型重合体の分岐鎖の末端に反応活性点であるアミノ基を導入する手法が代表例として挙げられる。導入したアミノ基へ反応性の蛍光物質を反応させれば良く、当業者に周知の蛍光分析用発色試薬などが利用可能である。また、４−アミノスチレンの代わりにメタクリル酸を追加重合し、分岐鎖の末端に導入されたカルボキシル基へ蛍光物質を導入することも可能である。この場合も当業者に周知のカルボン酸分析用の蛍光発色試薬などが利用可能である。
【００４７】
この溶液のための溶媒としては、ｐＨ８．５〜９．５程度のホウ酸緩衝溶液が好ましい。ｏ−フタルアルデヒドの場合であれば、アミノ基と結合して環形成させる触媒として、ＳＨ基を有する化合物のシステイン、メルカプトエタノール、３−メルカプトプロピオン酸、Ｎ−アセチル−Ｌ−システインを存在させるのが好ましい。具体的には、Ｎ−アセチル−Ｌ−システインのホウ酸緩衝液中にｏ−フタルアルデヒドのエタノール溶液を添加し、これをスター型ポリマーの溶液に添加し、５０〜８０℃で０．５〜５時間撹拌すればよい。
【００４８】
このベクターの分子量は分岐鎖の鎖数によるが、分岐鎖が３個又は４個の場合は、５千〜５０万、特に３万〜７万、とりわけ４万〜６万程度が好ましい。分岐鎖が６個の場合は、５千〜５０万、特に１万〜３万、とりわけ１万〜２万程度が好ましい。
【００４９】
このようにして生成したスター型重合体よりなるベクターが核酸を核酸含有複合体として包囲することによって、生体内の酵素による核酸の失活、分解を抑制することができる。
【００５０】
分岐鎖を構成する高分子鎖は、２種類以上のモノマーを重合してなるＡＢ型ブロックポリマー、つまり、Ａモノマーを重合した後にこのポリマーを単離し、次いで、Ｂモノマーとの系にて光照射を行うことにより合成されるブロックポリマーを使用することができるが、基端部へカチオン性モノマーを使用し、先端部に非イオン性の親水性モノマーを使用することが好適である。また、先端部に疎水性のモノマーを使用することで、細胞膜の透過性が向上し、遺伝子導入に有利になることもある。
【００５１】
分岐鎖はランダム共重合体又はブロック共重合体であってもよい。
【００５２】
分岐鎖を構成する高分子鎖は基端側に第４級アミンを有し、先端側に第３級アミンを有するものであってもよい。分岐鎖を結合させる核の近傍を４級アミンにし、その周囲を３級アミンにすれば、細胞傷害性の低減と遺伝子導入の高効率化が期待できる。４級アミンはベクターとして必須の要素であるカチオンではあるが、殺菌剤や抗菌コートなどにも使用されているように細胞傷害性があるので、周囲を３級とすることは細胞傷害性の点で有利である。
【００５３】
また、本発明のベクター内のカチオン性ポリマーはその正電荷が経時的に失活する性質を有していても良い。このようにベクター内の正電荷が失活することで、ベクターが包囲した核酸凝集体から核酸を放出する機能を付与することができる。この核酸の放出はベクターが細胞膜を透過した後に行われるよう当業者によって適宜条件を設定すれば良い。このような機能を有するカチオン性ポリマーとしては、長鎖状の分岐鎖に４，４’−ベンジリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）骨格を有する化合物が担持されているものが挙げられる。４，４’−ベンジリデンビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）骨格を有する化合物としてはロイコマラカイトグリーンが挙げられ、該化合物を担持したカチオン性ポリマーは光照射によってカチオン化し、経時的に正電荷を失活する性質を有している。
【００５４】
カチオン性ポリマーよりなるベクターと核酸とを複合させるには、このベクターの濃度１〜１０００μｇ／ｍＬ程度の分散液に対し、常温にて核酸を添加し、混合すればよい。核酸に対してカチオン性ポリマーを過剰量添加し、カチオン性ポリマーを核酸に対し飽和状態に核酸含有複合体として複合化させるのが好ましい。
【００５５】
核酸の好ましい例としては、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子（ＨＳＶ１−ＴＫ遺伝子），ｐ５３癌抑制遺伝子及びＢＲＣＡ１癌抑制遺伝子やサイトカイン遺伝子としてＴＮＦ−α遺伝子，ＩＬ−２遺伝子，ＩＬ−４遺伝子，ＨＬＡ−Ｂ７／ＩＬ−２遺伝子，ＨＬＡ−Ｂ７／Ｂ２Ｍ遺伝子，ＩＬ−７遺伝子，ＧＭ−ＣＳＦ遺伝子，ＩＦＮ−γ遺伝子及びＩＬ−１２遺伝子などのサイトカイン遺伝子並びにｇｐ−１００，ＭＡＲＴ−１及びＭＡＧＥ−１などの癌抗原ペプチド遺伝子が癌治療に利用できる。
【００５６】
また、ＶＥＧＦ遺伝子，ＨＧＦ遺伝子及びＦＧＦ遺伝子などのサイトカイン遺伝子並びにｃ−ｍｙｃアンチセンス，ｃ−ｍｙｂアンチセンス，ｃｄｃ２キナーゼアンチセンス，ＰＣＮＡアンチセンス，Ｅ２Ｆデコイやｐ２１（ｓｄｉ−１）遺伝子が血管治療に利用できる。かかる一連の遺伝子は当業者には良く知られたものである。
【００５７】
また、２１〜２３塩基の二本鎖ＲＮＡを使用したＲＮＡ干渉によるｍＲＮＡ破壊などに利用することも可能である。
【００５８】
核酸含有複合体の粒径は５０〜４００ｎｍ程度が好適である。これよりも小さいと、核酸含有複合体内部の核酸にまで酵素の作用が及ぶおそれ、あるいは腎臓にて濾過排出されるおそれがある。また、これよりも大きいと、細胞に導入されにくくなるおそれがある。
【００５９】
核酸は、細胞に導入されることによりその細胞内で機能を発現することができるような形態で用いる。例えばＤＮＡの場合、導入された細胞内で当該ＤＮＡが転写され、それにコードされるポリペプチドの産生を経て機能発現されるように当該ＤＮＡが配置されたプラスミドとして用いる。好ましくは、プロモーター領域、開始コドン、所望の機能を有する蛋白質をコードするＤＮＡ、終止コドンおよびターミネーター領域が連続的に配列されている。
【００６０】
所望により２種以上の核酸をひとつのプラスミドに含めることも可能である。
【００６１】
本発明において、核酸を導入する対象として望ましい「細胞」としては、当該核酸の機能発現が求められるものであり、このような細胞としては、例えば使用する核酸（すなわちその機能）に応じて種々選択され、例えば心筋細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞、骨格筋細胞、血管内皮細胞、骨髄細胞、骨細胞、血球幹細胞、血球細胞等が挙げられる。また、単球、樹状細胞、マクロファージ、組織球、クッパー細胞、破骨細胞、滑膜Ａ細胞、小膠細胞、ランゲルハンス細胞、類上皮細胞、多核巨細胞等、消化管上皮細胞・尿細管上皮細胞などである。
【００６２】
本発明のベクターを用いた核酸含有複合体は任意の方法で生体に投与することができる。
【００６３】
当該投与方法としては静脈内又は動脈内への注入が特に好ましいが、筋肉内、脂肪組織内、皮下、皮内、リンパ管内、リンパ節内、体腔（心膜腔、胸腔、腹腔、脳脊髄腔等）内、骨髄内への投与の他に病変組織内に直接投与することも可能である。
【００６４】
この核酸含有複合体を有効成分とする医薬は、更に必要に応じて製剤上許容し得る担体（浸透圧調整剤，安定化剤、保存剤、可溶化剤、ｐＨ調整剤、増粘剤等）と混合することが可能である。これら担体は公知のものが使用できる。
【００６５】
また、この核酸含有複合体を有効成分とする医薬は、含まれる核酸の種類が異なる２種以上の核酸含有複合体を含めたものも包含される。このような複数の治療目的を併せ持つ医薬は、多様化する遺伝子治療の分野で特に有用である。
【００６６】
投与量としては、動物、特にヒトに投与される用量は目的の核酸、投与方法および治療される特定部位等、種々の要因によって変化する。しかしながら、その投与量は治療的応答をもたらすに十分であるべきである。
【００６７】
この核酸含有複合体は、好ましくは遺伝子治療に適用される。適用可能な疾患としては、当該複合体に含められる核酸の種類によって異なるが、末梢動脈疾患、冠動脈疾患、動脈拡張術後再狭窄等の病変を生じる循環器領域での疾患に加え、癌（悪性黒色腫、脳腫瘍、転移性悪性腫瘍、乳癌等）、感染症（ＨＩＶ等）、単一遺伝病（嚢胞性線維症、慢性肉芽腫、α１−アンチトリプシン欠損症、Gaucher病等）等が挙げられる。
【実施例】
【００６８】
実施例１［６分岐型ベクターの合成］
［１］ヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンの合成
ヘキサキス（ブロモメチル）ベンゼン５ｇとＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム３１．８ｇをエタノール１Ｌ中へ加え、室温で４日間攪拌した。沈殿物を濾過し、減圧乾燥後、クロロホルム２００ｍＬへ溶解し、ここへ１５０ｍＬの水を加えて液液抽出を行って臭化ナトリウムを除去した。この操作を３回繰り返した後、クロロホルム層を硫酸マグネシウムで２４時間乾燥させた。濾過後、ｎ−ヘキサンを加えて再結晶を行って、微かに淡青色を帯びたヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンの白色結晶を得た（収率９０％）。1H  NMR(in  CDCl3):δ  1.26-1.31(t,36H,J=6.9  Hz,-CH2SC(S)N(CH2CH3)2),3.71-4.01(wq,24H,J=6.9Hz,-CH2SC(S)N(CH2CH3)2),4.57(s,12H,-CH2SC(S)NEt2)である。
【００６９】
［２］６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍホモポリマーの合成
モノマーの３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドは、減圧蒸留で精製した。ヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルチオカルバミルメチル）ベンゼン８．７ｍｇを２０ｍＬのクロロホルムへ溶解し、３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド３．９ｇを加えて混合し、全量をクロロホルムで希釈して５０ｍＬに調整した。石英セル中で激しく攪拌しながら高純度窒素ガスで５分間パージした。２００Ｗ高圧水銀灯で３０分間の光照射を行った。照度は照度計（ＵＶＲ−１，ＴＯＰＣＯＮ，Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ）を使用して１ｍＷ／ｃｍ２（２５０ｎｍ）に調整した。重合溶液をエバポレーターで濃縮し、ジエチルエーテルで再沈殿させて精製した。これを少量の水へ溶解し、０．２μｍフィルターで濾過してから凍結乾燥させてヘキサキス｛Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミル−ポリ（３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−メチル｝ベンゼン（６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍホモポリマー）を得た（重合率４０％）。
【００７０】
分子量はＧＰＣにより１７，３００と測定され，1H  NMR(in  D2O)の測定結果は、δ  1.00-1.70(br,416H,-CH2CH-and-CH2CH2CH2-),1.90(br,104H,-CH2CH-),2.09(s,624H,-N(CH3)2),2.25(br,208H,-CH2N(CH3)2),2.98(br,208H,-CONHCH2-)で、目的物であることを確認した。
【００７１】
［３］６分岐型（ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳ）ブロックポリマーの合成
６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍホモポリマー１５０ｍｇをメタノールへ溶解し、ここへ４−アミノスチレン６２０ｍｇを混合して全量をメタノールで５０ｍＬに調整した。上記［２］と同様の手法で光照射重合を行い、メタノール／ジエチルエーテル系で精製を行って、ヘキサキス｛Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミル−ポリ（４−アミノスチレン）−ブロック−ポリ（３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド）−メチル｝ベンゼン（６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳブロックポリマー）を得た（重合率３８％）。
【００７２】
分子量はＧＰＣにより１８，３００と測定され、1H-NMR(in  D2O)はδ  1.00-1.70(br,432H,-CH2CH-and-CH2CH2CH2-),1.90(br,104H,-CH2CH-of
PDMAPAAm),2.06(s,624H,-N(CH3)2  of  PDMAPAAm),2.21(br,208H,-CH2N(CH3)2),3.02(br,208H,-CONHCH2-),6.40-6.80(br,16H,3-H  and  5-H  of  aromatic  ring  proton),6.95-7.30(br,16H,2-H  and  6-H  of  aromatic  ring  proton)と測定された。
【００７３】
以上より、６分岐型ポリマーの６本のポリマー鎖に各々、１８個モノマー単位の３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミドのポリマーブロックと、６個モノマー単位の４−アミノスチレンのポリマーブロックが導入された６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳブロックポリマーが合成されたことが確認された。
【００７４】
［４］６分岐型（ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳ）ブロックコポリマーへの蛍光物質導入
（Ａ）６分岐型ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳブロックコポリマー５０ｍｇを１００ｍＭほう酸緩衝溶液（ｐＨ＝９）１０ｍＬへ溶解した。
（Ｂ）Ｎ−アセチル−Ｌ−システイン１００ｍｇを１００ｍＭほう酸緩衝溶液（ｐＨ＝９）１００ｍＬへ溶解した。o−フタルアルデヒド８０ｍｇを２ｍLのエタノールに溶解し、前記Ｎ−アセチル−Ｌ−システイン溶液へ混合した。
（Ｃ）（Ａ）液及び（Ｂ）液を３００ｍＬフラスコへ入れて混合し、アリーン冷却管を使用して６０℃で６０分間攪拌した。反応終了後、透析で低分子量成分を除去してから凍結乾燥した。この凍結乾燥品を少量のクロロホルムへ溶解し大量のジエチルエーテルへ滴下してポリマー成分を沈殿させ最終精製物を得た。蛍光光度計（溶媒：水）によりＥｘ３５０：Ｅｍ４５０において強い蛍光が確認された。
【００７５】
［５］蛍光物質導入６分岐型（ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳ）ブロックコポリマー／ＤＮＡポリプレックスの調製
ｐＧＬ３プラスミド（プロメガ社）を１０ｍＭ ＴＥ緩衝溶液へ溶解し、０．０３３μｇ／μＬ濃度に調整した。[４]で合成した蛍光物質導入６分岐型（ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳ）ブロックコポリマーを生理食塩水へ溶解し、３．０μｇ／μＬ濃度に調整した。プラスミド溶液を９００μＬ、蛍光物質導入ポリマー溶液を６００μＬ分取し、緩やかに混合した。この溶液を動的光散乱（ＨＯＲＩＢＡ社、ＬＢ５００）にて測定すると２００ｎｍ〜２８０ｎｍの微粒子が約２４時間安定に分散した。また、形成させたポリプレックスの状態でも蛍光光度計（溶媒：水）によりＥｘ３５０：Ｅｍ４５０において強い蛍光が確認された。
【００７６】
なお、上記のヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンの合成反応は次の通りである。
【００７７】
【化１】
2008194002.tif 000002
【００７８】
ヘキサキス（Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミルメチル）ベンゼンにジメチルアミノプロピルアクリルアミドを重合させて６分岐型のスター型ポリマーを合成する反応は次の通りである。
【００７９】
【化２】
2008194002.tif 000003
【００８０】
比較例１
出発原料のヘキサキス（ブロモメチル）ベンゼンの代わりにブロモメチルベンゼンを使用する以外はすべて実施例１と同様に行ったところ、直鎖状のブロックコポリマーが合成された。このコポリマーは、１分子中に固定できる蛍光物質の量が少なく、ポリマー単位重量あたりの蛍光強度は低いものであった。蛍光強度は、１分子中に６本のポリマー鎖を有する実施例１の６分岐型（ｐＤＭＡＰＡＡｍ−ｐＡＳ）ブロックコポリマーのものが優位に多く、遺伝子と形成させるポリプレックスの蛍光強度も顕著に高くなった。