2014 Fiscal Year Research-status Report
薬剤耐性菌の高確度検出を目指した抗体ナノ粒子プローブ－反応熱分解分析法の高性能化
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26410164
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
石田 康行 中部大学, 応用生物学部, 准教授 (70273266)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川村 久美子 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30335054)
堤内 要 中部大学, 応用生物学部, 准教授 (50329851)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | バイオ分析 / 細菌の精密化学計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細菌混合系から任意の細菌のみ選択捕集できる、汎用型のアタッチメント式抗体磁性ビーズプローブの開発を試みた。本実験では、ある特定の動物（ここではウサギに設定）に由来する抗体に特異的に作用する抗体磁性ビーズ（Sheep anti-Rabbit IgG, Invitrogen 社）を基質として使い、そこへウサギ由来の1次抗体（ここでは大腸菌に対する抗体を使用）を抗体-抗原反応により結合させる方策を採用した。この抗体‐抗原反応を高効率に進行させるための反応条件を検討した。その結果、抗体磁性ビーズと抗体の混合比を5：1に、また反応温度と反応時間をそれぞれ室温および30分間に設定することにより、最も捕集効率の高い抗体ビーズを調製できることを見出した。これにより、1次抗体の種類を変更することにより、捕集対象となる菌種を容易に変えることが可能なプローブを新たに合成することに成功した。次に、こうして調製したプローブにおける捕集菌種の選択性評価を、大腸菌と水素細菌の混合系を試料系に用いて行った。まず、その混合系にアタッチメント式抗体磁性ビーズプローブを添加した後、37 ℃下で20分間撹拌して、大腸菌のみをプローブ捕集した。その後、磁石をあてがって回収した大腸菌‐プローブ間の複合体を、マトリックス試薬として2,4,6-トリヒドロキシアセトフェノンを用いたマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法（MALDI-MS）測定に供した。その結果、得られたスペクトル上には、大腸菌の細胞膜成分に由来するシグナルのみが明瞭に観測された。以上のことから、本実験で作製したプローブにより、細菌の混合系から所望する菌種のみを選択的に捕集回収し、その細胞構成成分の構造キャラクタリゼーションを迅速かつ簡便に行うことが可能になった。
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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
交付申請書に記載した「研究実施計画」の内容をほぼ達成できたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
開発したアタッチメント式抗体磁性ビーズプローブとMALDI-MSの連結手法を、消毒薬耐性菌の迅速判別に応用する。ここでは、近年、病院感染源として重要視されているトリクロサン耐性菌に注目して、その簡便かつ迅速な検出法の開発を目指す。具体的には、開発したプローブを使って、細菌種の混合系からトリクロサン耐性をもつ細菌を選択捕集し、得られた複合体試料をMALDI-MS測定に供する。その結果得られる、細胞膜脂質に由来するホスファチジルエタノールアミン類およびホスファチジルグリセロール類などのピーク情報を手掛かりに用いて、トリクロサン耐性菌を通常菌からはっきりと迅速識別することを試みる。なお、ピーク情報の解析においては、コンピュータ支援による多変量データ解析（主成分分析法など）を活用して行う。
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