| 研究課題/領域番号 |
19H02924
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38060:応用分子細胞生物学関連
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| 研究機関 | 東京薬科大学 |
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研究代表者 |
冨塚 一磨 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (40444640)
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| 研究分担者 |
堀田 秋津 京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (50578002)
香月 康宏 鳥取大学, 医学部, 准教授 (90403401)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2021年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
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| キーワード | ゲノム編集 / ヒト抗体 / 相補性決定領域 / Wnt/βカテニンシグナル / ペプチド医薬 / 指向性進化 / 抗体医薬 / ペプチド / R-spondin / VHH / ヒト人工染色体 / 免疫グロブリン / CRISPR-Cas9 / Ｗｎｔ/βカテニンシグナル / 表現型スクリーニング / 染色体工学 / モノクローナル抗体 / 進化工学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
抗体は今や最も注目されるモダリティ（治療手段）と言えるが、一方で標的抗原の枯渇など課題も多く、従来法では取得困難な、新規な活性や機能を持つ抗体を獲得する技術の開発が待ち望まれている。本研究では、表現型スクリーニングが困難という抗体創薬のボトルネックを解消するため、一千万～一億の多様な特異性をもつ抗体分子を発現する培養細胞ライブラリ構築、およびそれを用いた表現型スクリーニングによる機能抗体取得からなるプラットフォーム技術の開発に取り組む。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は、一千万を超える多様な特異性をもつ抗体分子・ペプチドを発現する培養細胞ライブラリ構築、及びそれを用いた表現型スクリーニングによる機能抗体・ペプチド取得技術の開発である。ヒト抗体分子を細胞膜上に高発現する293T細胞において、ヒト重鎖CDR3領域を標的としたゲノム編集の条件最適化を行い、10%以上という高効率で10アミノ酸ランダム化に成功した。この結果より、細胞1億個あたり1千万以上のライブラリサイズが実現可能なことが示された。さらに上記細胞にWnt/βカテニンシグナルレポーター系を搭載した後に多様化誘導を行い、同シグナル制御抗体およびペプチドの探索を実施中である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
哺乳類細胞において、ゲノム編集技術による標的蛋白質の10アミノ酸ランダム化が10%以上という高い効率で起こることが示された。すなわち、様々な表現型アッセイ系と本手法の組み合わせにより、これまで難しかった哺乳類細胞を用いた指向性進化研究が可能となると考える。また抗体・ペプチド創薬における表現型スクリーニングを可能とする本システムは、新規医薬候補品の創出に大きく寄与すると期待される。
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