• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2016 Fiscal Year Research-status Report

DNAアプタマーを 分子認識素子とする次世代医薬の革新的臨床分析法の開発

Research Project

Project/Area Number 16K08200
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

轟木 堅一郎  静岡県立大学, 薬学部, 准教授 (70341451)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 林 秀樹  岐阜薬科大学, 薬学部, 准教授 (00419665)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords抗体医薬 / アプタマー / バイオアナリシス / HPLC
Outline of Annual Research Achievements

本年度は,我々が見出した抗体医薬bevacizumabに対する抗イディオタイプDNAアプタマーを分子認識素子とし,磁気ビーズに固定化するアプタマーアフィニティー精製法を開発した。本精製法と,高温逆相LC(HT-RPLC)-自然蛍光検出法を組み合わせることで,血中bevacizumabのバイオアナリシス法を構築した。磁気ビーズへのアプタマー固定化法について検討した結果,磁気ビーズにはストレプトアビジン修飾ビーズを用い,ビオチン修飾DNAを結合させることとした。アプタマー結合磁気ビーズからのベバシズマブの溶出条件について検討した結果,最適溶出条件として10 M尿素と3 M NaCl含有溶液を用いたときに最大の回収率を与えた。FDAのバイオアナリシスのLCガイドラインに則った分析バリデーションを取得した結果,ベバシズマブ添加血漿試料において,1 - 50 μg/mLの範囲でr2 = 0.9993と良好な直線性を示し,LOD = 0.15 μg/mL,LOQ = 0.51 μg/mLと十分な感度が得られた。また,日内変動は2.3% - 5.5%,日間変動は3.0% - 6.2%以下といずれも優れた精度を示した。
さらに本アフィニティー磁気ビーズは血漿中のIgGのみならず他のIgG型抗体医薬も認識しなかったことから,本精製法がベバシズマブに対して非常に選択性が高いことが示された。
今回確立した分析法は,当研究室で開発したイムノアフィニティー精製-HT-RPLC分析法のみならず,既存のトリプシン消化-LC-MS/MS分析法と比較しても簡便性,汎用性,頑健性において優位性を示すと考えられ,今後,実検体分析への投入が期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

概ね予定通りに進行している。また,他の市販抗体医薬および抗体薬物複合体を特異的に認識するアプタマーについても現在探索中であり,近く候補化合物を導出予定である。

Strategy for Future Research Activity

抗イディオタイプDNAアプタマーを用いるハイスループットなLBAであるEnzyme-Linked Aptamer Assay(ELAA)法を開発する。従来のELISA法などのLBAと異なり,本法では化学的に安定なDNAアプタマーをベバシズマブの捕捉分子として用いているため,抗体の質に依存しない安定な分析法となりうる。さらに,アプタマーによる抗体医薬の分子認識と酵素反応を組み合わせた,自己血糖測定器(PGM)によるポイントオブケア診断法(POCD)についても開発する。

Causes of Carryover

当初の購入予定であった試薬の納期が変更になり、購入できなかったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

前年度に購入できなかった試薬の購入に充てる。

  • Research Products

    (31 results)

All 2017 2016

All Journal Article (15 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 14 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 6 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Uric acid quantification in fingernail of gout patients and healthy volunteers using HPLC-UV2017

    • Author(s)
      Li Xi-Ling、Shi Qing、Jin Wenlong、Li Gao、Todoroki Kenichiro、Mizuno Hajime、Toyo'oka Toshimasa、Min Jun Zhe
    • Journal Title

      Biomedical Chromatography

      Volume: 30 Pages: e3864

    • DOI

      10.1002/bmc.3687

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Bioanalysis of bevacizumab and infliximab by high-temperature reversed-phase liquid chromatography with fluorescence detection after immunoaffinity magnetic purification2016

    • Author(s)
      Kenichiro Todoroki, Tatsuki Nakano, Yasuhiro Eda, Kaname Ohyama, Hideki Hayashi, Daiki Tsuji, Jun Zhe Min, Koichi Inoue, Naoki Iwamoto, Atsushi Kawakami, Yukitaka Ueki, Kunihiko Itoh, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Analytica Chimica Acta

      Volume: 916 Pages: 112-119

    • DOI

      10.1016/j.aca.2016.02.029

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 4-(4,6-Dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-Methylmor- pholinium Chloride as an Enantioseparation Enhancer for Chiral Derivatization-LC Analysis of D- and L-Amino acids2016

    • Author(s)
      Kenichiro Todoroki, Misuzu Nakamura, Yuhi Sato, Kanoko Goto, Tatsuki Nakano, Yasuhiro Ishii, Jun Zhe Min, Koichi Inoue, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Chromatography

      Volume: 37 Pages: 23-28

    • DOI

      10.15583/jpchrom.2015.0

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Amino Acid Metabolomics Using LC-MS/MS: Assessment of Cancer-Cell Resistance in a Simulated Tumor Microenvironment2016

    • Author(s)
      Ryoko Tomita, Kenichiro Todoroki, Hiroshi Maruoka, Hideyuki Yoshida, Toshihiro Fujioka, Manabu Nakashima, Masatoshi Yamaguchi, Hitoshi Nohta
    • Journal Title

      Analytical Sciences

      Volume: 32 Pages: 893-900

    • DOI

      10.2116/analsci.32.893

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] LC を用いる抗体医薬品の血中薬物濃度分析の現状2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎、中野達基、豊岡利正
    • Journal Title

      ぶんせき

      Volume: 6 Pages: 203-210

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Simultaneous and rapid determination of gefitinib, erlotinib and afatinib plasma levels using liquid chromatography/tandem mass spectrometry in patients with non-small-cell lung cancer2016

    • Author(s)
      Hideki Hayashi, Yutaro Kita, Hirotoshi Iihara, Koumei Yanase, Yasushi Ohno, Chiemi Hirose, Maya Yamada, Kenichiro Todoroki, Kiyoyuki Kitaichi, Shinya Minatoguchi, Yoshinori Itoh, Tadashi Sugiyama
    • Journal Title

      Biomedical Chromatography

      Volume: 30 Pages: 1150-1154

    • DOI

      10.1002/bmc.3642

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A rapid and sensitive detection of D-Aspartic acid in Crystallin by chiral derivatized liquid chromatography mass spectrometry2016

    • Author(s)
      Hajime Mizuno, Yasuto Miyazaki, Keisuke Ito, Kenichiro Todoroki, Jun Zhe Min, Toshimasa Toyo’oka
    • Journal Title

      Journal of Chromatography A

      Volume: 1467 Pages: 3178-325

    • DOI

      10.1016/j.chroma.2016.07.021

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly sensitive derivatization reagents possessing positively charged structures for the determination of oligosaccharides in glycoproteins by high-performance liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry2016

    • Author(s)
      Jun Zhe Min, Keisuke Nagai, Qing Shi, Wenjun Zhou, Kenichiro Todoroki, Koichi Inoue, Yong-Ill Lee, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Journal of Chromatography A

      Volume: 1465 Pages: 79-89

    • DOI

      10.1016/j.chroma.2016.08.043

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Critical role of endogenous histamine in promoting end-organ tissue injury in sepsis2016

    • Author(s)
      Mizuki Hattori, Mitsuaki Yamazaki, Wakana Ohashi, Satoshi Tanaka, Kohshi Hattori, Kenichiro Todoroki, Toshio Fujimori, Hiroshi Ohtsu, Naoyuki Matsuda, Yuichi Hattori
    • Journal Title

      Intensive Care Medicine Experimental

      Volume: 4 Pages: 36-54

    • DOI

      10.1186/s40635-016-0109-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Determination of creatinine-related molecules in saliva by reversed-phase liquid chromatography with tandem mass spectrometry and the evaluation of hemodialysis in chronic kidney disease patients2016

    • Author(s)
      Mayu Suzuki, Mitsuyoshi Furuhashi, Shogo Sesoko, Kazuhiro Kosuge, Toshio Maeda, Kenichiro Todoroki, Koichi Inoue, Jun Zhe Min, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Analytica Chimica Acta

      Volume: 911 Pages: 92-99

    • DOI

      10.1016/j.aca.2016.01.032

  • [Journal Article] Principal component analysis of molecularly based signals from infant formula contaminations using LC-MS and NMR in foodomics2016

    • Author(s)
      Koichi Inoue, Chihiro Tanada, Takahiro Hosoya, Shuhei Yoshida, Takashi Akiba, Jun Zhe Min, Kenichiro Todoroki, Yutaka Yamano, Shigenori Kumazawa, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Journal of the Science of Food and Agriculture

      Volume: 96 Pages: 3876-3881

    • DOI

      10.1002/jsfa.7584

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dried Saliva Spot (DSS) as a Convenient and Reliable Sampling for Bioanalysis: An Application for the Diagnosis of Diabetes Mellitus2016

    • Author(s)
      Masahiro Numako, Takahiro Takayama, Ichiro Noge, Yutaka Kitagawa, Kenichiro Todoroki, Hajime Mizuno, Jun Zhe Min, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Analytical Chemistry

      Volume: 88 Pages: 635-639

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.5b04059

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Diagnostic approach to breast cancer patients based on target metabolomics in saliva by liquid chromatography with tandem mass spectrometry2016

    • Author(s)
      Takahiro Takayama, Haruhito Tsutsui, Ippei Shimizu, Tatsuya Toyama, Nobuyasu Yoshimoto, Yumi Endo, Koichi Inoue, Kenichiro Todoroki, Jun Zhe Min, Hajime Mizuno, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Clinica Chimica Acta

      Volume: 452 Pages: 18-26

    • DOI

      10.1016/j.cca.2015.10.032

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stable isotope dilution HILIC-MS/MS method for accurate quantification of glutamic acid, glutamine, pyroglutamic acid, GABA and theanine in mouse brain tissues2016

    • Author(s)
      Koichi Inoue, Yasuto Miyazaki, Keiko Unno, Jun Zhe Min, Kenichiro Todoroki, Toshimasa Toyo'oka
    • Journal Title

      Biomedical Chromatography

      Volume: 30 Pages: 55-61

    • DOI

      10.1002/bmc.3502

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] エキサイプレックス蛍光現象を利用する多環芳香族炭化水素のHPLC分析2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎、柳郷恵子、吉田秀幸、能田 均、山口政俊
    • Journal Title

      BUNSEKI KAGAKU

      Volume: 65 Pages: 729-735

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] LCを用いた抗体医薬のバイオアナリシス2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎
    • Organizer
      Bioanalysis 2016(日本分析化学会東北支部)
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      2016-12-03 – 2016-12-03
    • Invited
  • [Presentation] 抗体医薬品を特異的に認識する抗イディオタイプアプタマーの特性評価2016

    • Author(s)
      齊藤太郎、塚越かおり、轟木堅一郎、池袋一典
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-11-30 – 2016-11-30
  • [Presentation] Sensitive bioanalysis of bevacizumab using pre-column and post-column fluorescence derivatization - liquid chromatography after immunoaffinity magnetic purification2016

    • Author(s)
      Kenichiro Todoroki, Tatsuki Nakano, Hideki Hayashi, Hajime Mizuno, Jun Zhe Min, Toshimasa Toyo’oka
    • Organizer
      XVII International Symposium on Luminescence Spectrometry
    • Place of Presentation
      Taipei Medical University
    • Year and Date
      2016-11-23 – 2016-11-23
    • Invited
  • [Presentation] 抗体医薬のアフィニティー精製‐高温逆相LC分析における高感度化および高精度化に関する検討2016

    • Author(s)
      山田朋宏、工藤悠翔、中野達基、轟木堅一郎、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      新アミノ酸分析研究会第6回学術講演会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2016-11-04 – 2016-11-04
  • [Presentation] Dress-upアプタマーアフィニティーカラムのための新規フルオラスタグの開発2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎、佐藤雄飛、工藤悠翔、福土 南、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      フルオラス科学研究会第9回シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2016-10-07 – 2016-10-07
  • [Presentation] アフィニティー精製-高温逆相LCによる抗体医薬の血中薬物濃度分析法開発2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎、中野達基、山田朋宏、林 秀樹、大山 要、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第29回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2016-09-03 – 2016-09-03
    • Invited
  • [Presentation] 高感度質量分析用誘導体化試薬の開発とキラルメタボロミクスへの展開2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎、高山卓大、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第29回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2016-09-02 – 2016-09-02
    • Invited
  • [Presentation] 抗体医薬の高温逆相LC分析における高感度化および高精度化に関する検討2016

    • Author(s)
      山田朋宏、工藤悠翔、中野達基、轟木堅一郎、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第14回次世代を担う若手のためのフィジカル・ファーマフォーラム2016
    • Place of Presentation
      ロッジ舞洲
    • Year and Date
      2016-08-27 – 2016-08-27
  • [Presentation] LCを用いた抗体医薬の血中薬物濃度分析2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎
    • Organizer
      第301回液体クロマトグラフィー研究懇談会
    • Place of Presentation
      島津製作所東京支社
    • Year and Date
      2016-07-20 – 2016-07-20
    • Invited
  • [Presentation] 抗体医薬のアフィニティー精製-高温逆相LC分析における高感度化および高精度化に関する検討2016

    • Author(s)
      山田朋宏、工藤悠翔、中野達基、轟木堅一郎、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第62回日本薬学会東海支部大会
    • Place of Presentation
      愛知学院大学薬学部
    • Year and Date
      2016-07-09 – 2016-07-09
  • [Presentation] アフィニティー精製と高温逆相LCを組み合わせた抗体医薬の血中薬物濃度分析法の開発2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎
    • Organizer
      第76回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      岐阜薬科大学
    • Year and Date
      2016-05-29 – 2016-05-29
    • Invited
  • [Presentation] DNAアプタマーと金ナノ粒子を用いるオンサイト吸光光度法の開発2016

    • Author(s)
      福土 南、轟木堅一郎、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第76回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      岐阜薬科大学
    • Year and Date
      2016-05-28 – 2016-05-28
  • [Presentation] PGMを用いる抗体医薬の血中薬物濃度センシング法の開発2016

    • Author(s)
      工藤悠翔、江田康拓、中野達基、轟木堅一郎、水野 初、閔 俊哲、豊岡利正
    • Organizer
      第76回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      岐阜薬科大学
    • Year and Date
      2016-05-28 – 2016-05-28
  • [Presentation] 抗体医薬の新規血中薬物濃度分析法2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎
    • Organizer
      ライフサイエンスワールド2016
    • Place of Presentation
      東京ビッグサイト
    • Year and Date
      2016-05-11 – 2016-05-13
  • [Presentation] 抗体医薬ベバシズマブおよびインフリキシマブの新規血中薬物濃度分析法の開発2016

    • Author(s)
      轟木堅一郎
    • Organizer
      USフォーラム2016
    • Place of Presentation
      静岡県立大学
    • Year and Date
      2016-04-20 – 2016-04-20
  • [Patent(Industrial Property Rights)] アプタマー及び抗体検出方法2016

    • Inventor(s)
      池袋一典、齊藤太郎、轟木堅一郎、中野達基、豊岡利正
    • Industrial Property Rights Holder
      池袋一典、齊藤太郎、轟木堅一郎、中野達基、豊岡利正
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2016-159227
    • Filing Date
      2016-08-15

URL: 

Published: 2018-01-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi