2020 Fiscal Year Research-status Report
血清由来エクソソーム含有低～中分子の定性・定量と統合失調症リスク診断への展開
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19K07175
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
小野里 磨優 東邦大学, 薬学部, 講師 (50610094)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | エクソソーム / 血清 / チオール化合物 / アミノ酸 / LC-MS/MS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) ヒト血清から市販のエクソソーム抽出キットを用いて単離・回収したエクソソーム画分には、ヒト血清と同様に、ホモシステイン、システイン、グルタチオン、γ-グルタミルシステインが含まれていることを明らかにした。エクソソーム画分内におけるそれらの組成比は、血清中における組成比と同様であった。これらの成果をまとめた英文原著論文が受理された (J Chromatogr Sci. 58: 636-640, 2020)。
(2) 当教室においてデザイン・開発されたLC/MS用誘導体化試薬 COXA-OSuは、COXA標識アミノ酸の安定性が乏しいという欠点があった。そこで、COXA標識体の不安定性の原因となっているオキサゾリジノン構造を、より安定なイミダゾリジノンに変換した新規化合物CIMa-OSuを合成したところ、安定性が改善された。加えて、CIMa-OSu標識アミノ酸の開裂パターンの検討より、1級アミン標識体でのみ [M-H] > [M-H-43] および [M-H-194] が生じ、既存のCOXA-OSuと同様のMS開裂の特徴が見られた。また、D-SerやD-Alaなどの微量D-アミノ酸も同時に定量が可能であった。さらに、CIMa-標識体を検出したクロマトグラムと、1級アミン特異的に検出（[M-H] > [M-H-194]）した両クロマトグラムを比較することでL-Pro等の2級アミン標識体のピークを容易に識別できた。本成果を論文投稿し、審査中である。
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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
(1) SBD-Fによる誘導体化に続くLC-MS/MS測定により、エクソソーム画分中に存在するペプチド（グルタチオン、γ-グルタミルシステイン）を検出できた。
(2) 標識体の安定性の向上のみでなく、2級アミンを識別できる特性を持つ誘導体化試薬を開発できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト血清より、市販キットを用いてエクソソーム顆粒画分を単離し、メタノール添加によりエクソソームの膜を破壊してから、CIMa-OSuによる誘導体化反応をした後、現行のLC-MS/MSもしくは超高速液体クロマトグラフィー-高分解能質量分析計（UHPLC-HRMS）による分析を実施する。
D-およびL-アミノ酸組成を血清vs.エクソソームで比較解析し、エクソソーム特有の濃度の高い物質を見出す。
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| Causes of Carryover |
当初の計画よりも、実際には試薬や消耗品を安価に購入できたため。
エクソソーム抽出キットや測定に使用するカラム、溶媒などを購入する予定である。
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Research Products
(3 results)
