2015 Fiscal Year Annual Research Report
キラルアミノ酸メタボロミクスを基盤とするアミノ酸代謝障害の網羅的早期診断法開発
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25293007
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
濱瀬 健司 九州大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (10284522)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相磯 貞和 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (60138013)
小柳 悟 九州大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (60330932)
植田 正 九州大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (90184928)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 分析化学 / メタボロミクス / アミノ酸 / 光学分割 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アミノ酸代謝障害の新規診断法を構築するため、平成28年度にはタンパク質構成アミノ酸に代謝関連非タンパク質構成アミノ酸を加えたキラルアミノ酸メタボローム分析法の開発と利用を行った。対象疾患としては、「芳香族アミノ酸代謝障害」、「含硫アミノ酸代謝障害」、「尿素サイクル障害」を選択した。
芳香族アミノ酸では関連アミノ酸としてフェニルアラニン、チロシン、DOPAを選択し、二次元HPLC一斉分析条件を確立した。一次元目には１ｍ長のキャピラリーモノリスODSカラムを利用し、二次元目には7本の光学分割カラムを精査した結果、オリジナルカラムであるKSAACSP-001Sカラムを採用した。本条件によりいずれのアミノ酸鏡像異性体も分離度1.36以上で良好に分離され、尿試料に適用可能であった。
含硫アミノ酸の代謝障害では、メチオニン、システイン、シスチン、ホモシステイン、ホモシスチンを分析対象とする二次元一斉分析システムを構築した。一次元目にはキャピラリーモノリスODSカラム、二次元目はKSAACSP-001Sカラムを使用した。本条件でいずれのアミノ酸も分離度3.0以上で良好に分離された。また、ホモシスチン尿症のモデルマウスについて、系統の安定確立に成功した。
尿素サイクル障害ではシトルリンとオルニチンを分析対象アミノ酸とし、二次元一斉分析システムを構築した。一次元目の逆相分離には同じくキャピラリーモノリスODSカラムを使用し、二次元目の光学分割には強いππ相互作用を有し、立体識別能に優れたオリジナルカラムであるKSAACSP-105Sを使用した。いずれの非タンパク質構成アミノ酸も分離度2.44以上で良好に光学分割され、尿試料に適用可能であった。本システムを用いてマウスおよびヒト尿中においてD-シトルリンおよびD-オルニチンのピークが確認されており、その由来や臨床的意義の解明が期待される。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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