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抗体エンジニアリングによるプリオン病の早期診断法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16613008
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 食の安全
研究機関鹿児島大学

研究代表者

橋口 周平  鹿児島大学, 工学部, 助手 (40295275)

研究分担者 杉村 和久  鹿児島大学, 工学部, 教授 (80127240)
伊東 祐二  鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60223195)
研究期間 (年度) 2004 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2004年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードファージディスプレイ / ヒト抗体 / プリオン / 抗体エンジニアリング / コンフォメーション / 食品 / 診断 / 脳神経変性疾患 / 抗体エンジリアリング / 脳神経疾患
研究概要

プリオン病な正常プリオンの立体構造が変化した変性分子の一部が病原性を示す神経変性疾患である。変性分子のほとんどは感染性を示さず、いかなるコンフォメーションが病原性を示すのかは診断、治療法の開発とともに、タンパク質科学のきわめて重要な問題である。本研究では正常型プリオンタンパク質が感染性プリオンに変化する過程に出現するコンフォーマーをスナップショットするヒト特異抗体の単離を試みた。
in vitroでβシート型構造にrefoldingしたプリオン(human PrP(23-231):β-PrP)を標的分子として、ヒト抗体を提示した抗体ファージライブラリーからβ-PrPに反応する抗体(2クローン)を作製した。これらの抗体を用いてWestern blotting解析を行ったところ、SDS-PAGE後のプリオン蛋白との反応性は認められないことから、単離した抗体は立体構造を認識する抗体であり、コンフォメーション特異的抗体であると考えられた。作製したβ-PrPの原子間顕微鏡解析を行ったところ、CDでβシート型吸収を示すβ-PrPはオリゴマーを形成していることが明らかとなった。オリゴマー一つあたりの大きさは約3.0nmであり、数十個のプリオン蛋白が会合したものと考えられる。上記の抗体を用いて、in vitroでrefoldingしたプリオン蛋白のコンフォメーション変化を経時的に調べた。refoldingが完了した日をday0とし、day4のβ-PrPを用いてELISAを行ったところ、β-PrPへの結合が認められた。一方、day14のβ-PrPでは、その結合シグナルが#7の抗体では約10倍、#30の抗体では約2倍に増加した。これらの結果は、プリオン蛋白のコンフォメーションが変化していることを示唆しており、コンフォメーション特異的抗体をプローブとすることで、変化の過程を追跡できることを明らかとなった。このようなコンフォメーション抗体を用いて、プリオン病発症に関連したコンフォーマーを同定できる抗体を選別することで、プリオン病の早期診断法が確立できると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (1件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Prion-conformation-specific human antibodies established from phage display library.2005

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Hashiguchi, Mayumi Yamamoto, Sho Kitamoto, Toshihiro Nakashima, Hitoki Yamanaka, Daisuke Ishibashi, Suehiro Sakaguchi, Shigeru Katamine, Yyji Ito, Kazuhisa Sugimura
    • 雑誌名

      Prions : Food and Drug Safety (Ed.T.Kitamoto)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Prions : Food and Drug Safety(Ed T.Kitamoto)2005

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Hashiguchi et al.
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      Springer
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] Prions : Food and Drug Safety (Ed.T.Kitamoto)2005

    • 著者名/発表者名
      Shuhei Hashiguchi et al.
    • 総ページ数
      2
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 検査と技術2004

    • 著者名/発表者名
      橋口周平
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      医学書院
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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