• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

エンドグルカナーゼの機能改変による真菌感染症迅速診断法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K15151
研究機関東京薬科大学

研究代表者

山中 大輔  東京薬科大学, 薬学部, 助教 (70734599)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワードβ-1,6-グルカナーゼ / β-1,6-グルカン / β-D-グルカン / 深在性真菌症
研究実績の概要

機能改変したβ-1,6-グルカナーゼの変異体を用いたサンドイッチELISAを構築したことで、血清含有培地で培養した各種カンジダ属菌の菌体外多糖を高感度に検出することが可能となった。この機能改変酵素は大腸菌で大量発現したのち、精製後少なくとも数か月間~数年間程度冷蔵庫で保管しても本来の酵素活性が戻ることはなく、β-1,6-グルカンに対するプローブとしての機能が保持されていることを確認した。カンジダ菌培養後の同一検体を用いた解析では、β-1,6-グルカンを指標とするサンドイッチELISAは、β-1,3-グルカンを指標とするリムルスG試験で得られた結果に対して正の相関性を示した。一方、各種アスペルギルス属の培養上清中に、β-1,6-グルカナーゼ変異体と反応する分子は存在しなかった。また、ルシフェラーゼ等の酵素とプローブを融合して大腸菌で大量発現させたところ、pHの変化や超音波による破砕処理の影響により、一部のプローブと酵素が分離することが確認された。そこで低分子量の酵素を選択し、これをプローブと融合することで、安定した状態で酵素標識プローブを精製することができた。酵素標識β-1,6-グルカナーゼ変異体を用いた解析によって、グルカナーゼ変異体が重合度(DP)11から重合度15程度のゲンチオオリゴ糖を認識していることを明らかにした。一方、植物由来配糖体などに関与する低分子量のゲンチオオリゴ糖とは反応性を示さなかった。従って本測定法は、細胞壁に長鎖のβ-1,6-グルカンを有する真菌の検出に効果的であることが明らかとなった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [国際共同研究] NIAID(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      NIAID
  • [雑誌論文] Development of a novel β-1,6-glucan-specific detection system using functionally modified recombinant endo-β-1,6-glucanase2020

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka Daisuke、Takatsu Kazushiro、Kimura Masahiro、Swamydas Muthulekha、Ohnishi Hiroaki、Umeyama Takashi、Oyama Fumitaka、Lionakis Michail S.、Ohno Naohito
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 295 ページ: 5362-5376

    • DOI

      10.1074/jbc.RA119.011851

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 機能改変型エンドβ-1,6-グルカナーゼを用いた真菌感染症新規診断法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      山中 大輔,石橋 健一,安達 禎之,大野 尚仁
    • 学会等名
      日本薬学会 第140年会
  • [学会発表] 血中β-1,6-glucan測定におけるヒト検体前処理法の検討2019

    • 著者名/発表者名
      高浜 亜季子,山中 大輔,石橋 健一,安達 禎之,大野 尚仁
    • 学会等名
      日本薬学会 第140年会
  • [学会発表] 新規β-1,6-グルカン特異的検出法におけるアスペルギルス菌体外多糖の反応性評価2019

    • 著者名/発表者名
      後藤 佳世,山中 大輔,石橋 健一,安達 禎之,大野 尚仁
    • 学会等名
      日本薬学会 第140年会
  • [学会発表] β-1,6-glucan特異的検出に用いる機能改変β-1,6-glucanaseの作製と評価2019

    • 著者名/発表者名
      中島 大智,山中 大輔,石橋 健一,安達 禎之,大野 尚仁
    • 学会等名
      日本薬学会 第140年会
  • [備考] 病原性真菌の産生するβ-1,6-D-グルカンを特異的に検出する方法を開発

    • URL

      https://www.toyaku.ac.jp/pharmacy/newstopics/2019/0326_3616.html

  • [産業財産権] βー1,3-1,6-グルカンの測定方法2019

    • 発明者名
      中田秀孝、安達禎之、石橋健一、山中大輔、大野尚仁
    • 権利者名
      オリンパス株式会社、学校法人東京薬科大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2019-209679

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi