分離化学的アプローチによる新規なバイサルファイトフリーDNAメチル化検出法の開発

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K05562
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 高橋 透 福井大学, 学術研究院工学系部門, 准教授 (30361166)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 壹岐 伸彦 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (50282108)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: DNAメチル化 / キャピラリー電気泳動

Outline of Annual Research Achievements

がんの早期診断に有用な分子マーカーとして5-メチルシトシン(5-mC)が非常に注目されており，国内外を問わず5-mCをターゲットとするDNAメチル化検出の新規技術開発が行われている．既往のほぼすべてのDNAメチル化検出法ではバイサルファイト（BS）処理の利用が前提となっているが，本研究課題では，その開発が強く望まれている，BS処理を必要としない新規なBSフリーDNAメチル化検出法の開発を目指す．特に，5-mCとシトシン(C)の直接識別を達成するための手段として，申請者が独自に開発した等鎖長配列異性一本鎖DNAのキャピラリー電気泳動（CE）分離法を利用し，これをベースに，酸塩基平衡，水素結合をはじめとする種々の相互作用を駆使する新たなDNAの精密分離法を開発し，BSフリーDNAメチル化検出法を構築することを着想した．今年度は，昨年度に引き続き，従前使用してきたCE分離装置の代替手段の検討を行った．単体のCE用吸光検出器、直流高圧電源等を組み合わせてハウスメイドのCE分離装置を構成し、これを用いてCE分離による5-mCとCの直接識別に基づくDNAメチル化検出のための分離能の検討を行った。また， BSフリーDNAメチル化検出法を構築するための基盤技術として，98塩基長の遺伝子断片およびこれにメチル化処理を施した模擬メチル化試料のCE分離条件の検討を行うとともに，CE系の検出感度の向上を目的として，蛍光検出を行うための検討を行った．