| 研究課題/領域番号 |
20K05228
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 京都工芸繊維大学 |
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研究代表者 |
熊田 陽一 京都工芸繊維大学, 分子化学系, 准教授 (70452373)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | chromatography / human antibodies / anion-exchange / giga pore / antibody / protein therapeutics / anion exchanger / dynamic binding capacity / 貫通孔粒子 / クロマトグラフィ分離 / タンパク質 / 高速分離 / affinity chromatography / Giga pore / scFv / BNPs / mass transfer |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、次世代バイオ医薬品として利用が期待されるバイオナノ粒子（BNPs）の分離プロセスの構築を目的とし、BNPsを高速・大容量・選択的に捕捉可能なアフィニティ担体の開発を目指す。本研究で開発するギガポア-アフィニティ担体は、BNPsの分離プロセスにおいて信頼性の高いプラットホーム技術となる可能性が高く、本研究の学術的および産業的意義は大きい。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ヒト抗体をはじめとするバイオ医薬品の高効率かつ高速なクロマトグラフィ分離を実現するために、ギガポア構造を有するクロマトグラフィ担体の利用を検討した。エポキシ系モノリス構造を有するクロマトグラフィ担体を開発し、当該レジンのイオン交換クロマトグラフィにおける性能を静的ならびに動的手法によって評価した。その結果、従来のアガロース系クロマトグラフィレジンと比較して、高流速域において高い動的吸着容量ならびに低いHETPが得られ、ヒト抗体を高い分解能で高速分離できることが明らかとなった。本研究で得られた知見は抗体医薬を始めとする多様なバイオ医薬品の高速分離に適応できる優位性のある成果であった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
モノリス構造を有するエポキシ系クロマトグラフィビーズの開発によって従来では困難であった低圧力損失のカラムの大型化が可能となった。特に高速域における高い分解能を有するクロマトグラフィカラムの開発はこれまでになされておらず、優位性の高い成果である。また、既存のメタクリル系クロマトグラフィ担体のギガポア化についてもデキストラングラフティングの分子サイズをコントロールすることでポアボリュームと吸着容量を厳密に制御可能であることを明らかにした。これらの成果の学術的ならびに社会的意義は大きい。
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