血清グライコミクスを用いた糖鎖腫瘍マーカーの同定と多項目同時診断システムの構築

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生体内の多くの血清タンパク質は糖鎖修飾を受け、その糖鎖構造の一部は腫瘍マーカーとして利用されている。また、血清中には遊離糖鎖も存在するが、すみやかに尿中へと排出される。本研究は、これらの糖鎖を標的にHPLC-basedグライコミクス解析を行い、従来法では検出されなかった腫瘍マーカーを新たに見出し、複数マーカーを用いた質量分析による新たながん診断システムの開発を目的としている。がん患者および健常人のHPLC糖鎖プロファイルを作成するために、血清糖たんぱく質から切り出した糖鎖を蛍光標識し、多段階HPLCで溶出分離する。N型糖鎖の解析にはその切断酵素PNGase Fがよく用いられる。一方、O型糖鎖は切り出す酵素がないため、化学的に切断する方法が利用されるが、同時に多量のN型糖鎖も切り出されてしまう。そのため、順相HPLCではN型糖鎖と伸長したO型糖鎖の溶出位置が重なり、圧倒的に量の多いN型糖鎖に埋もれて検出が難しい。そこで全てのO型糖鎖を検討対象とするため、血清N型糖鎖を先に酵素で切り出し分離してから、O型糖鎖を抽出精製する方法の検討を行った。確立した方法を用いて血清をrapid PNGase Fで反応させた後、糖タンパク質と遊離N型糖鎖を分離し、糖タンパク質からO型糖鎖を遊離させた。ほとんどのN型糖鎖とO型糖鎖の分離が可能であったが、糖鎖構造の詳細な解析によりO型糖鎖のソースであるムチンの回収率が安定していないことが示唆された。おそらくムチンの糖鎖修飾に依存した回収率となり、検体ごとにばらつきが予測されたため、O型糖鎖回収方法を再検討した。また、質量分析を用いた多項目同時測定は、尿検体から抽出したPA化糖鎖mixtureを用い、複数糖鎖構造の同時測定を検討した。