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超高感度ユビキタス検査技術による未病とバイオマーカーの相関解明

使用超灵敏普适检测技术阐明症状前疾病与生物标志物之间的相关性

基本信息

批准号：
21K04854
负责人：
笠間敏博
金额：
$ 2.75万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、感染初期のウイルス性呼吸器感染症患者の唾液に含まれるウイルス由来タンパク質の量や、超早期がん患者の血液中に含まれるがん細胞由来マイクロRNAの量など、自覚症状がない未病患者の臨床検体に極めて希薄な濃度で含まれる疾病関連生体分子（バイオマーカー）に関する情報を明らかにするデバイスの開発である。2022年度の目標としていた緩衝液中のタンパク質の超高感度検出を計画通り完了した。イムノアッセイの手順や、非特異吸着防止のためのブロッキング条件などに関する検討を行った。昨年度に作製技術を確立したイムノドットアレイデバイスを用い、今年度は検体中の抗原分子の定量分析を実施し、バイオマーカーの検出感度面での性能試験を行った。性能試験のために、小型コンピュータでペリスタポンプを制御し1 mLの検体を流路に流すシステムを構築した。1 mLの検体に含まれている抗原分子をドットアレイの反応場で捕捉・濃縮し、その後、酵素標識2次抗体と基質を順に流すことで、反応場に酵素基質反応で生じた蛍光色素を蓄積させて、蛍光顕微鏡で観察した。酵素基質反応によって生じた蛍光色素が反応場に蓄積して、反応場が明るい蛍光を発した。一方で複合体ができていない反応場は暗いままであった。蛍光を発する反応場の数N はバイオマーカーの濃度と相関があり、N と抗原濃度の関係から検量線を得ることができた。バックグラウンドのシグナル強度とノイズから統計学的に検出限界を見積もり、バイオマーカーの検出感度を評価した。

The objectives of this study were to determine the amount of cellular RNA in saliva from patients with respiratory infections in the early stages of infection, to determine the amount of cellular RNA in blood from patients in the very early stages of infection, and to identify information about the concentration of disease-associated molecules in clinical specimens from patients with spontaneous respiratory symptoms. The goal of 2022 is to complete the project of ultra-high sensitivity detection in buffer solution. The conditions for the preparation of the first batch of samples are as follows: The production technology was established last year, and the quantitative analysis of antigen molecules in the sample was carried out this year. The performance test of the sensitivity surface was carried out. Performance test, small size test, control test, 1 mL test, flow test, flow test 1 mL of the medium contains the antigen molecules in the reverse field, capture, concentration, enzyme identification, secondary antibody, matrix, reverse field, enzyme matrix, accumulation of light pigments, and microscopic observation. The enzyme matrix is produced by the reaction of light pigments and the reaction of light pigments. A square complex The relationship between the concentration of the antigen and the amount of light emitted by the antigen is discussed below. The intensity of the detection is evaluated according to the statistical detection limit.