Development of A Super-Sensitive Immunolabeling Method Utilizing DNA Origami Molecular Machines
| Project/Area Number |
19K22261
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
Kuzuya Akinori 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (00456154)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | DNAオリガミ / 人工抗体 / 分子機械 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、医療診断分野で広く用いられている抗体分子に関して、その製造コストの問題を解決するために、「抗体がもつ特長を全て備えつつ、さらにこれを凌駕した機能をもつ『人工抗体』を、タンパク質以外をつかって構築する」ことを目的とする。そのために、研究代表者が世界に先駆けて独自に開発した「ターゲット分子を挟むように結合することでX字型の開いた構造から=字型の閉じた構造に変形するDNAオリガミ分子機械（Nature Commun. 2011, 2, 449. DNA PliersとDNA Chopsticks）」を本体に使用することで、DNAでできた「人工抗体」を構築することをめざす。
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| Outline of Final Research Achievements |
A "substrate recognition site" to recognize practical targets used in immunostaining and ELISA and a "signal transmission site" to detect structural changes as fluorescence and enzymatic activity were incorporated to Project Leader's original "DNA Origami molecular machine", to develop an "allosteric artificial antibody" that is unprecedented in the world. By employing novel operating mechanism of the DNA Origami molecular machine, selective on/off control of signal transmission was successfully accomplished.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
今日までにがんの治療薬として「抗体医薬」の有用性が広く認知されてきたが、タンパク質である抗体分子の製造には大きなコストがかかるため、これらの普及は同時に、我が国の今後の医療費の高騰を引き起こす可能性があることが指摘されてきた。本研究が目的とする核酸ベースの人工抗体を実用化することができれば、抗体医薬の抗原認識部位だけを取り出して活用することで、非常に安価な後発医薬品を広範に提供できるプラットフォームを確立できる。
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Report
(4 results)
Research Products
(13 results)
