高度マルチプレックスSELEX法による機能性分子の限定的創製戦略の構築

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創薬シーズの探索力の強化・高度化は、あらゆる疾患や生命現象の制御（創薬）と理解の深化（学術）に必須である。本課題では、RNAアプタマー特有の柔軟な創製法「SELEX法」を基盤とし、これまで困難であった「結合部位の限定化」と創薬（前臨床）に必須である「マウス/ヒト交差性（種差の壁）を克服する技術を、複数の標的分子を組み合わせた「マルチプレックスSELEX法」の構築によって実現することを目指す。本年度はまず、組換えマウス・ヒトトランスフェリン受容体（TfR）とインスリン受容体（IR）単体および内在性リガンドとの複合体を3種類の選抜材料を組合せて用いることで、結合部位を「マウス/ヒト共通部位かつ非リガンド結合部位」に限定化したSELEX実験および表面プラズモン共鳴（SPR）法による候補配列の機能評価を行った。約9回程度の選抜と増幅操作を繰り返した後、濃縮ライブラリーをハイスループットシーケンサーで解析、得られた膨大な配列情報から、アプタマー配列解析用プログラムFASTAptamer（doi: 10.1038/mtna.2015.4.）を用いて、候補配列を抽出した。次に、SPR解析によって、候補配列の結合標的の同定、結合親和性（解離定数 Kd）の算出およびマウス/ヒト交差性、内在性リガンドとの競合阻害性の評価を実施した。その結果、内在性リガンドとの非競合性を示す抗TfRアプタマー（Kd : 48 pM）とマウス/ヒト交差性を示す抗IRアプタマー（Kd : 0.044 pM）を単一のSELEX実験にて一挙に取得できた。このように本年度では、目標達成のためのマルチプレックスSELEX法およびSPR法による機能評価系の構築を完了し、さらに、当該技術の活用によって、マウス/ヒト交差性と内在性リガンドとの非競合性を示すアプタマー分子それぞれの取得に成功した。