2018 Fiscal Year Annual Research Report
高感度ペプチドミクス技術を応用した疾患バイオマーカーの探索・同定
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18H05383
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
七里 眞義 北里大学, 医学部, 教授 (10206097)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小寺 義男 北里大学, 理学部, 教授 (60265733)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | 血漿ペプチドーム / ネイティブペプチド / 生理活性ペプチド / バイオマーカー / 自己抗原 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで独自に開発したヒト血漿ネイティブペプチドームの手法によって構造決定した2000種類の前駆体タンパク質に由来するFDR1%の18552種類、FDR0%の12440種類のネイティブペプチドをバイオインフォマティクス解析した。配列情報から安定的な構造を有すると考えられるペプチドを数百個選択し、これらのうち多くのものを化学合成し、さらに高純度精製したうえ溶解性や安定性を検討した。これらの結果から合成ペプチドを溶解して生理活性を解析可能な因子について、実際に種々の培養細胞系を用いて網羅的に細胞応答について解析を行ってきた。本解析の過程で生理活性が明らかになったペプチドについては、家兎を用いたポリクローナル抗体の作成を行っており、抗体価の上昇が見られた抗血清を用いてIgGを精製し、in vivoの組織標本を用いて全身主要組織におけるペプチドの発現部位の解析にも着手している。このような解析を進めている新規ペプチド性因子の中から、生体内で強力な内因性生理活性ペプチドを同定するプロセスが進行している。
血漿中に存在する遊離ネイティブペプチドの新規生理活性因子/バイオマーカーとしての同定研究と併行して、血中の免疫グロブリン(IgG)に結合して存在する抗原ペプチドを単離して同定する新規手法の確立にも成功した。自己免疫機序が想定されている実際のヒト疾患と健常者血漿のIgGに結合する蛋白およびペプチドを遊離させ、質量分析にて同定することにより本法が、自己抗体を同定する有用な新手法になり得ることを示した。
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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
ヒト血漿ネイティブペプチドーム手法による新規生理活性因子およびバイオマーカー探索研究は予想通り順調に進展している。これまで生理活性を示すことを見出した因子のうち、すでに血中濃度の測定ができたペプチドについては、生体内でも内因性ペプチドが生理活性を示しているかどうかを推測することが可能となっている。培養細胞系を用いてこれらの細胞内応答を解析することにより、これらのペプチド性因子の生体内での生理活性を推定し、in vivo実験に発展させる準備を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの探索研究によって生理活性をスクリーニングしてきた数百個の合成ネイティブペプチドの中から、生理活性を示す可能性が期待される因子についてさらに詳細な機能解析研究を進めてきた。その結果、すでにいくつかの新規生理活性因子候補ペプチドを同定しつつあり、現在、それらの安定同位体ペプチドを合成して、ヒト血中におけるペプチド濃度の測定を試みている。また、明らかな生理活性を示すペプチドについては蛍光標識体も合成して培養細胞における細胞表面受容体の解析、さらに細胞内情報伝達系の解析情報から、生体内で有するであろう生理機能の推定を行うべく検討を行ってゆく。こうした機能解析研究が一段落して、生理活性因子/バイオマーカーとしての可能性を有するものについての詳細な解析をすすめる一方、さらに同定済みの残りの血漿ネイティブペプチド配列の中から、新たなペプチドを選択、合成し、順次、細胞応答のスクリーニング解析を進め、より強力で有用な生理活性を有する因子を選択するために生理活性因子・バイオマーカー候補ペプチドライブラリーを充実させる方針である。
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