Functional analyses of sugar codes of exosomes and biomedical applications
Project/Area Number |
22H00585
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
秋吉 一成 京都大学, 医学研究科, 研究員 (90201285)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
舘野 浩章 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (30450670)
佐々木 善浩 京都大学, 工学研究科, 准教授 (90314541)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥41,600,000 (Direct Cost: ¥32,000,000、Indirect Cost: ¥9,600,000)
Fiscal Year 2024: ¥12,350,000 (Direct Cost: ¥9,500,000、Indirect Cost: ¥2,850,000)
Fiscal Year 2023: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
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Keywords | エクソソーム / 糖鎖解析 / レクチンマイクロアレイ / 糖鎖 / レクチンマイクロアレイ解析 |
Outline of Research at the Start |
エクソソームが様々な生命現象に関わっていることが近年明らかになってきたが、糖鎖機能との関連は未開拓の分野である。本研究では、エクソソームの糖鎖コード機能に関する研究を行い、エクソソームの糖鎖科学を基盤とした、分離、計測、解析技術などの基礎研究からそのバイオ医療応用研究を推進する。新規レクチン受容体アレイ解析によるエクソソーム表層糖鎖プロファイリング技術と疾患マーカーの探索法の確立、表層糖鎖による新規サブクラス分類手法を開発する。これらの知見をもとに、エクソソーム糖鎖を介した細胞との相互作用解析と細胞機能制御、糖鎖機能改変によるエクソソーム糖鎖工学によるDDS応用基盤技術の創出を図る。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、これまでに十分解明されていないエクソソームの糖鎖コード機能に関する研究を行い、エクソソームの糖鎖科学を基盤とした、分離、計測、解析技術などの基礎研究からそのバイオ医療応用研究を推進する。 1)新規レクチンマイクロアレイによるエクソソームの糖鎖解析 本年度着手したC型レクチンなどヒトレクチン受容体を用いた新規ヒトレクチン受容体マイクロアレイを調製するために、レクチンのプラスミドを調製して、発現、単離精製し、50種類程のレクチンのアレイスポット化にも成功した。 2)新規糖鎖基盤分離システムの開発とエクソソーム機能解析 植物レクチンであるシアル酸認識レクチンを磁気ビーズに固定化して、エクソソームの分離精製し、植物レクチンマイクロアレイ解析を行なって、エクソソーム表層糖鎖を基盤とするサブクラス分離が可能であることを明らかにした。 3)エクソソーム単粒子の糖鎖プロファイリング技術の開発 イメージングサイトメトリーを用いて、蛍光標識したエクソソームと蛍光標識レクチンとの解析を行い、エクソソームの単粒子糖鎖解析を行えることが分かった。間葉系幹細胞由来エクソソームにおいて、90%以上のエクソソーム表層にはシアル酸が存在していることが明らかになった。種々のレクチンでの検討を進めた。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ヒトレクチン受容体の発現と単離精製も順調に進み、プロトタイプのマイクロアレイの作成にも成功し、当初予定していた50種類程度のヒトレクチンを搭載したマイクロアレイの作成法を確立しつつある。また、イメージングサイトメトリーを用いたエクソソーム表層糖鎖の単粒子解析が有効であることも明らかになった。
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Strategy for Future Research Activity |
ヒトレクチン受容体を用いた新規ヒトレクチン受容体マイクロアレイ(50種類程度)の調製法を確立して、種々の細胞(がん細胞系、間葉系幹細胞、iPS細胞など)から膜表層の糖鎖および培養細胞から単離したエクソソームの糖鎖解析をさらに進め新規レクチンアレイの有用性を明らかにする。 ヒトレクチン受容体の中から、エクソソームと強く相互作用するレクチンを選択し、磁気微粒子へ固定化したエクソソーム単離用磁気ビーズを作成する。
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Report
(2 results)
Research Products
(4 results)