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抗体のミスフォールディング情報を出力する交差反応性分子ライブラリの創製

研究課題

研究課題/領域番号 16K14043
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生体関連化学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

冨田 峻介  国立研究開発法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 研究員 (50726817)

研究分担者 白木 賢太郎  筑波大学, 数理物質系, 教授 (90334797)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード抗体 / バイオセンサー / 酸化グラフェン / DNA / 多変量解析 / 高分子 / 機械学習 / バイオテクノロジー
研究成果の概要

近年、治療用抗体は医薬品売上高の上位を占めるようになってきたが、抗体は精製や輸送、保存過程において劣化しやすいことが未だ問題となっている。そのため、抗体医薬品を設計する際には、各過程における抗体の処理・保管法を、複数の分離・分光分析を併用して、厳密に設定する必要がある。本研究では、交差反応性を示す蛍光DNA/ナノサイズ酸化グラフェン(nGO)複合体群を利用することで、抗体のミスフォールディング情報をフィンガープリントとして出力し、これを多変量解析によって解析することで抗体の劣化状態を簡易かつ迅速に同定できる新規センシング法を開発した。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 1件、 招待講演 5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] A Multi-Fluorescent DNA/Graphene Oxide Conjugate Sensor for Signature-Based Protein Discrimination2017

    • 著者名/発表者名
      Tomita Shunsuke、Ishihara Sayaka、Kurita Ryoji
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 17 号: 10 ページ: 2194-2194

    • DOI

      10.3390/s17102194

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] One-Step Identification of Antibody Degradation Pathways Using Fluorescence Signatures Generated by Cross-Reactive DNA-Based Arrays2017

    • 著者名/発表者名
      Tomita Shunsuke、Matsuda Ayumi、Nishinami Suguru、Kurita Ryoji、Shiraki Kentaro
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 89 号: 15 ページ: 7818-7822

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.7b01264

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environment-Sensitive Turn-On Fluorescent Polyamino Acid: Fingerprinting Protein Populations with Post-Translational Modifications2017

    • 著者名/発表者名
      Tomita Shunsuke、Ishihara Sayaka、Kurita Ryoji
    • 雑誌名

      ACS Applied Materials & Interfaces

      巻: 9 号: 27 ページ: 22970-22976

    • DOI

      10.1021/acsami.7b05360

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 交差反応的光学フィンガープリンティングを利用するタンパク質センシング2017

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介、吉本 敬太郎、丹羽 修、栗田 僚二
    • 雑誌名

      分析化学

      巻: 66 号: 1 ページ: 1-10

    • DOI

      10.2116/bunsekikagaku.66.1

    • NAID

      130005313292

    • ISSN
      0525-1931
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Small Spheroids of Adipose-Derived Stem Cells with Time-Dependent Enhancement of IL-8 and VEGF-A Secretion2016

    • 著者名/発表者名
      Furuhata, Y., Kikuchi, Y., Tomita, S., Yoshimoto, K.
    • 雑誌名

      Genes to Cells

      巻: 21(12) 号: 12 ページ: 1380-1386

    • DOI

      10.1111/gtc.12448

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Artificial modification of an enzyme for construction of cross-reactive polyion complexes to fingerprint signatures of proteins and mammalian cells2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Tomita, Osamu Niwa, Ryoji Kurita
    • 雑誌名

      Analytical Chemistry

      巻: 88 号: 18 ページ: 9079-9086

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.6b02010

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Noncovalent PEGylation-based enzyme switch in physiological saline conditions using quaternization polyamines2016

    • 著者名/発表者名
      Kengo Kuwada, Takaaki Kurinomaru, Shunsuke Tomita, Kentaro Shiraki
    • 雑誌名

      Colloid and Polymer Science

      巻: 294 号: 10 ページ: 1551-1556

    • DOI

      10.1007/s00396-016-3916-5

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 冨田 峻介2018

    • 著者名/発表者名
      アレイ型タンパク質フィンガープリント技術を利用したバイオセンシング
    • 学会等名
      第2回TIA-TLSKライフイノベーションWS
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 酵素 / 合成高分子からなる複合体ライブラリを用いたセクレトーム解析による非侵襲な老化診断法2017

    • 著者名/発表者名
      野本 弘揮、冨田 峻介、吉本 敬太郎
    • 学会等名
      日本化学会 第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学 日吉キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 交差反応性蛍光ポリアミノ酸によるタンパク質の特徴情報の出力 / Fingerprinting of protein characteristics using cross-reactive fluorescent polyamino acids2017

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介、石原 紗綾夏、栗田 僚二
    • 学会等名
      日本化学会 第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学 日吉キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] タンパク質の特徴情報を出力できる高分子アレイを利用したバイオメトリクス技術2017

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介
    • 学会等名
      JST新技術説明会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 機械学習を活用したタンパク質分析法の開発と細胞評価への応用2017

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介
    • 学会等名
      日本分析化学会第66年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 冨田 峻介2017

    • 著者名/発表者名
      非特異的な相互作用を活用する―タンパク質の特徴パターンを出力できる分子群による生体試料メトリクス
    • 学会等名
      蛋白研セミナー:産業応用を志向するタンパク質溶液研究
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 非共有結合的 PEG 化における非特異的な結合の解明2016

    • 著者名/発表者名
      栗之丸 隆章 、桑田 賢吾 、冨田 峻介 、亀田 倫史 、白木 賢太郎
    • 学会等名
      第31回 高分子学会関東支部茨城地区 若手の会交流会
    • 発表場所
      つくばセミナーハウス(茨城県)
    • 年月日
      2016-11-10
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] タンパク質の微少な構造の差異情報を出力可能な高分子材料の開発2016

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介、石原 紗綾夏、栗田 僚二
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学工学部(北海道)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Libraries of block-copolymer/enzyme complexes for protein fingerprinting: Toward markerless and noninvasive stem cell evaluation2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Tomita, Keitaro Yoshimoto, Osamu Niwa, Ryoji Kurita
    • 学会等名
      ISPAC2016
    • 発表場所
      Borneo Convention Centre Kuching, Kuching, (Malaysia)
    • 年月日
      2016-08-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Rolling Circle Amplification(RCA)法を利用した5-メチルシトシンの増幅検出法2016

    • 著者名/発表者名
      吉田 岳史、冨田 峻介、 鈴木 博章、栗田 僚二
    • 学会等名
      第76回分析化学討論会
    • 発表場所
      岐阜薬科大学・岐阜大学(岐阜県)
    • 年月日
      2016-05-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 分泌タンパク質組成を反映したフィンガープリントを出力する材料ライブラリ2016

    • 著者名/発表者名
      冨田 峻介、栗田 僚二、吉本 敬太郎
    • 学会等名
      第4回バイオ関連化学シンポジウム若手フォーラム
    • 発表場所
      もてなしドーム(石川県)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [図書] Biomedical Engineering Challenges: A Chemical Engineering Insight2018

    • 著者名/発表者名
      Vincenzo Piemonte (Editor), Angelo Basile (Editor), Taichi Ito (Editor), Luigi Marrelli (Editor)
    • 総ページ数
      256
    • 出版者
      John Wiley & Sons, Inc
    • ISBN
      9781119296010
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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