2016 Fiscal Year Research-status Report
非侵襲で高精度な診断治療ナノデバイスの開発と腎排泄機構の解析
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15K14936
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
加藤 大 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任准教授 (30332943)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三森 功士 九州大学, 大学病院, 教授 (50322748)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | cfDNA / 粒子 / 診断 / 尿 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
病気によって変動する生体内物質（バイオマーカー）を非浸襲で早期に検出することは、病気の予防の観点で重要である。生体物質の中でもDNAは、がん等の疾患によって変化することが知られているため、有効なバイオマーカーとして注目されている。尿は、非浸襲で採取できる生体試料であり、健常人は、一日に3Lの尿を排泄するので、試料の入手が容易であることから、我々は、シリカ粒子を用いた尿から血中循環DNA (circulating cell-free DNA: cfDNA)を効率的に抽出する手法を開発した。
DNAが多数のリン酸基を有することから、シリカ粒子にポリカチオンであるpoly-Lysineを修飾することで、DNAに対する親和性を付与した。シリカゲルとpoly-Lysを水溶液中で混合することで、シリカゲル表面にpoly-Lysineが導入され、DNAに対して強い親和性を示すDNA抽出用シリカゲルが調製された。Poly-Lysの導入量が増加するほど、回収可能なDNAの量は増加し、またグルタミン酸のようなカチオン化合物の存在下でもDNAを効率的に捕捉した。本粒子によって、50ｍＬ尿から高純度のcfDNAが大量（1.3マイクログラム）に回収された。cfDNAはガン等の疾患に関与していることが報告されているため、本手法は被浸襲な病気の早期診断への応用が期待される。また本粒子は、20塩基対程度の非常に短い鎖長のDNAに対して強い親和性を示したことから、短いDNA断片の回収法として非常に有用であると考えられる。
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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
生体から非侵襲でcfDNAを大量に回収する方法を開発した。
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| Strategy for Future Research Activity |
がんの早期診断への有効性を検証する。
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| Causes of Carryover |
非侵襲で収集できる尿から大量なcfDNAを回収できることが明らかとなり、尿中cfDNAを用いたがんの早期診断の可能性について詳細に検討したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
がんの早期診断の有効性を検証する。
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