研究課題
基盤研究(B)
本研究課題では、細胞外小胞の直径・膜タンパク質に表面電荷を加えた層別化法の創出と、層別化する細胞外小胞に内包されるmicroRNAのpathway解析による細胞内機能の顕在化を行い、細胞外小胞の層別化情報とmicroRNAの細胞内機能情報を相関付ける。また、相関情報に基づいて、体液中の”生命現象に携わる細胞外小胞”を層別化し、当該細胞外小胞に基づく疾病診断へと展開する。
細胞外小胞は、内部に遺伝子を制御するmicroRNA等の核酸が、表面に様々な膜タンパク質が存在しており、細胞間や個体間、生体システム全体の情報伝搬物質の役割を果たしていることが知られている。本研究は、ナノワイヤによる細胞外小胞の捕捉技術とmicroRNA解析技術を進展させ、系統的に捕捉する細胞外小胞の機能に基づいた層別化 “細胞外小胞の網羅的層別化とそれら細胞外小胞のmicroRNA機能解析” を着想し、細胞外小胞に基づく疾病診断への展開を行った。
本研究では、細胞外小胞の網羅的捕捉技術に層別化技術を付与し、既存技術の “一部の細胞外小胞の層別化” では見出すことが限定的であった、細胞外小胞の学理探求と疾病診断への展開を行うことを目的とした。その特徴的な成果として、がん患者の血清を用いて細胞外小胞の層別化とそこに内包されるmicroRNAの機能解析を行ったところ、細胞外小胞に内包されるmicroRNAは発がん性microRNAであることが明らかとなり、細胞外小胞microRNAによるがん早期検知技術へと繋がる成果が得られた。
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