バイオバンクの効果的な利用に向けた品質予測法の開発

• Project/Area Number: 20K12684
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90130:Medical systems-related
• Research Institution: Kanagawa Cancer Center Research Institute
• Principal Investigator: 室井 敦 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター(臨床研究所), その他部局等, 技師・研究員 (60609402)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮城 洋平 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター(臨床研究所), 臨床研究所, 所長 (00254194) ; 越川 直彦 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立がんセンター(臨床研究所), 臨床研究所, 部長 (70334282)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2020: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: バイオバンク / 逆相タンパク質アレイ / RPPA / 大腸がん

Outline of Research at the Start

ヒト組織を大量に保管するバイオバンクは疾患に対する治療法や検査法を開発する上で不可欠である。一方で各試料の品質は一様でなく解析結果に影響を与える。特にタンパク質定量解析を行う際にはその懸念が大きい。そのため、劣化を推定する手段が必要になるが未だ十分であるとは言い難い。本研究では保存年数の異なる大腸がん患者血液試料を対象に各種タンパク質を定量解析することで、劣化を推定するシステムを構築することを目的とする。更に、このシステムを利用するモデルケースとして大腸がん腫瘍マーカー候補分子について検討する。本研究の成果はがん研究に限らずバイオバンクを利用した様々な医学研究の質の向上に繋がると期待される。

Outline of Annual Research Achievements

ヒト組織を大量に保管するバイオバンクは、疾患に対する効果的な治療法や検査法を開発するうえで欠かすことができない。一方で、保管されている各試料は凍結保存までの経緯や保管年数などが様々に異なることから品質が一様でなく、解析結果に影響を与えることが考えられる。特にタンパク質は、それぞれのタンパク質種間で残存率が一定でないこと、保存の際にリン酸化やユビキチンなどの翻訳後修飾が失われやすいことなどから、定量解析を行う際にその懸念が大きい。そのため、試料の品質の劣化を推定する手段が必要になるが、未だ十分であるとは言い難い。本研究において申請者らは、網羅的かつ定量的なタンパク質解析技術である逆相タンパク質アレイ（RPPA）を用い、保存年数の異なる大腸がん患者血液試料を対象に各種タンパク質の定量解析を行うことで、試料の劣化を推定するシステムを構築することを目的としている。本年度は、RPPAの解析に必須な定量的かつ特異的な抗体のスクリーニングを行った。まず、膜タンパク質、リン酸化タンパク質を含む約50種類のタンパク質に対応する抗体を用い、10種類のがん細胞株抽出液を用いたウェスタンブロットを行うことで、非特異的なバンドの見られない抗体を選抜した。続いて、選抜された抗体および上記の細胞株抽出液を用いてRPPA解析を行い、ウェスタンブロット結果と比較し相関解析を行うことで、定量性の高い抗体を得た。今後、これらの抗体を用いることで、以降に予定しているRPPA解析を行うことが可能である。