2次元ナノLC/MSを用いた自己免疫疾患の病態解析システムに関する研究

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17390161
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 清島 満 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 教授 (10171315)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齋藤 邦明 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (80262765) ; 和田 久泰 岐阜大学, 大学院医学系研究科, 非常勤講師 (10283300)
• Keywords: 質量分析 / バイオマーカー / 臨床検査 / プロテオーム

Research Abstract

自己免疫疾患をターゲットとした新規バイオマーカーおよび病態解析のために二次元液体クロマトグラフィーと質量分析器をオンライン化した2D-LC/MS/MSシステムを用いて血清を網羅的に解析するための基礎検討を行った。
サンプルの前処理として血清中高濃度に存在する高分子量タンパクの大部分を除去し、未知のタンパクが存在する可能性が高い低分子量にターゲットをおいた解析を特殊メンブレンを用いて試みた。その結果は血清中高濃度に存在する高分子量タンパクが除去され、低分子量タンパクが多く検出された。しかし、検出タンパク数は100個前後であるため検出数を増やして新規バイオマーカー検出の可能性を広げることが今後の課題となった。それに対して三次元で分析を行い対応していく。
また、健常群と疾患群を比較するため質量分析器から得られる内部標準物質のシグナル強度を用いて相対定量を試みた。これはペプチドを内部標準にするのではなく、タンパクを添加するためトリプシン消化効率や質量分析器で検出される質量の違いによるイオン化効率の違いにも対応できるものと期待していたが機器の測定限界か、再現性に欠ける結果となった。使用した機器においてはペプチド検出効率が優れているため、今後はタンパクの検出有無で比較していく必要がある。
新規のバイオマーカーを見い出した際にその臨床評価をするため数種類のタンパクを同時に測定可能なプロテインアレイシステムを構築する必要がある。そのために色識別可能なビーズを利用したBio-Plex(Bio-Rad)を用いて新規測定系の構築を試みた。その結果、測定範囲は10^3まで広がっており、再現性も良好、既存の分析器との相関もR^2=0.95と良好な結果が得られた。今後は新規バイオマーカーへ応用していくことが可能である。

Research Products

• [Journal Article] Nitration and inactivation of IDO by peroxynitrite. (2006)
  • Author(s): Fujigaki H, Saito K, Lin F, Fujigaki S, Takahashi K, Martin BM, Chen CY, Masuda J, Kowalak J, Takikawa O, Seishima M, Markey SP.
  • Journal Title: The Journal of Immunology 176(1) Pages: 372-379
• [Journal Article] Serum-soluble tumor factor receptor 2 (sTNF-R2) level determines clinical outcome in patients with aggressive non-Hodgkin's lymphoma. (2006)
  • Author(s): Goto N, Tsurumi H, Takemura M, Hara T, Sawada M, Kasahara S, Kanemura N, Yamada T, Shimizu M, Takahashi T, Tomita M, Seishima M, Takami T, Moriwaki H.
  • Journal Title: European Journal of Haematology 77(3) Pages: 217-225