抗体医薬品開発を目指した流入下水由来抗体遺伝子の網羅的解析

• 研究課題/領域番号: 16K18173
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 土木環境システム
• 研究機関: 東京大学 (2018); 東北大学 (2017); 北海道大学 (2016)
• 研究代表者: 稲葉 愛美 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 客員共同研究員 (60749448)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 抗体医薬品 / 流入下水 / 抗体遺伝子 / 流入下水由来抗体遺伝子 / 下水 / 遺伝子ライブラリー / B細胞 / 病原微生物

研究成果の概要

感染症治療に有効であると期待される抗体医薬品の開発のために、下水流入水に存在する抗体遺伝子の網羅的解析を試みた。下水流入水に添加した樹立B細胞のVDJ領域を対象に既存PCR法での検出では、非特異的な産物の合成が複数確認された。そこで、遺伝子データベース上に報告されているヒトB細胞のVDJ領域を網羅的に収集し、プライマー設計のための解析を行った。また、網羅的な遺伝子情報を収集するために、対象領域の下流部はB細胞遺伝子の定常領域に設定した。網羅性を高めるために、VDJ領域の上流側に存在する比較的保存性の高い領域を対象に５つのプライマーを設計した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

有用な抗体遺伝子情報が存在すると考えられる流入下水に着目した網羅的解析は、情報収集の制限を解消するものである。本研究で開発したヒトB細胞のVDJ領域を対象にした高感度PCR法のプライマーは、流入下水中からの抗体遺伝子情報の収集の可能性を示すものである。流入下水中に存在には、未知の感染症に対する抗体遺伝子情報も存在すると考えられ、将来的な抗体医薬品の開発における貴重な遺伝子情報ライブラリーになりえる。