迅速な高性能蛍光免疫センサー構築を指向した直交ペプチドペアの高効率スクリーニング

高效筛选正交肽对，用于快速、高性能荧光免疫传感器构建

• 批准号: 22K20477
• 负责人: 安田 貴信
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20477/
• 关键词: 抗体; コイルドコイル; ペプチド; バイオセンサー; バイオテクノロジー; 抗体工学; ペプチド工学; コイルドコイルペプチド

本研究の目的は、抗体ベースの高感度バイオセンサーQuenchbody（Q-body）の構築に適する直交ペプチドペアを高効率に選抜できる新規スクリーニング法を開発することである。既報のコイルドコイル形成ペプチドペアE4/K4を用いることで抗体断片を迅速にバイオセンサー化できることは実証済みだが、さらなる高感度化のためにE4/K4とは相互作用しないが親和性は高い別のペプチドペアが望まれた。そこで、このようなペプチドペアを獲得するためにファージと酵母を利用した新たなスクリーニング法を着想した。本年度は、研究計画に従いスクリーニング用にE4/K4に変異を導入することで逆平行結合が抑制される数種類のペプチドペアを設計・合成し、これを用いて作製したQ-bodyについて狙い通り逆平行結合が抑制されることを確認した。このK4変異体に関して、ペプチドと色素間のリンカーを幾つか検討することで従来よりも高い応答を示すQ-bodyが得られることも分かった。逆平行結合抑制ペプチドペアによる蛍光応答の向上は天然抗体を直接Q-body化可能なQ-probeに適用した場合に顕著で、従来4倍であった蛍光応答が13倍まで向上することが判明した。また、将来的に獲得したペプチドペアを使って構築する2色標識Q-body構築に向けて、比較用のモデルとしてH鎖とL鎖の両方に同じE4変異体が融合されたFab断片を用いてQ-bodyを構築できることも実証した。以上、今後のスクリーニング系構築に向けて鋳型として適切な結合方向が制御されたペプチドペアを創出することができた。

Purpose の this study は, antibody ベ ー ス の Gao Gan degrees バ イ オ セ ン サ ー Quenchbody (Q - body) の build に optimum す る rectangular ペ プ チ ド ペ ア を high working rate に choose sorting で き る new rules ス ク リ ー ニ ン グ method を open 発 す る こ と で あ る. Both reported の コ イ ル ド コ イ ル form ペ プ チ ド ペ ア E4 / K4 を い る こ と で antibody fragment を quickly に バ イ オ セ ン サ ー change で き る こ と は card be 済 み だ が, さ ら な る Gao Gan degree melts の た め に E4 / K4 と は interaction し な い が affinity は high い don't の ペ プ チ ド ペ ア が hope ま れ た. そ こ で, こ の よ う な ペ プ チ ド ペ ア を get す る た め に フ ァ ー ジ を と yeast using し た new た な ス ク リ ー ニ ン グ method considers を し た. は this year, research projects に 従 い ス ク リ ー ニ ン グ with に E4 / K4 に - different を import す る こ と で inverse parallel combination が inhibit さ れ る several kinds の ペ プ チ ド ペ ア を し design, synthesis, こ れ を with い て cropping し た Q - body に つ い て previously い tong り inverse parallel combination が inhibit さ れ る こ と を confirm し た. こ の K4 - variant に masato し て, ペ プ チ ド と pigment between の リ ン カ ー を several つ か beg す 検 る こ と で 従 to よ り も high い 応 answer を shown す Q - body が have ら れ る こ と も points か っ た. Inverse parallel combined inhibition ペ プ チ ド ペ ア に よ る 蛍 light 応 を の は up natural antibodies directly answer the Q - can be な Q - the probe body に applicable し た occasions に 顕 で, 従 4 times to で あ っ た 蛍 light 応 13 times a が ま で す upward る こ と が.at し た. ま た, future に し た ペ プ チ ド ペ ア を make っ て build す る 2 color logo Q - body building に to け て, comparison with の モ デ ル と し て H lock と L lock の struck party に with じ E4 - が allograft fusion さ れ た Fab fragment を with い て Q - body を build で き る こ と も card be し た. Above, the future の ス ク リ ー ニ ン グ system constructing に to け て type where と し て appropriate な combined with direction が suppression さ れ た ペ プ チ ド ペ ア を hit す る こ と が で き た.

项目成果

The Patrol Yeast: A new biosensor armed with antibody-receptor chimera detecting a range of toxic substances associated with food poisoning

巡逻酵母：一种配备抗体受体嵌合体的新型生物传感器，可检测一系列与食物中毒相关的有毒物质

• DOI: 10.1016/j.bios.2022.114793
• 发表时间: 2023
• 期刊: Biosensors and Bioelectronics
• 影响因子: 12.6
• 作者: Jiulong Su;Bo Zhu;Akihito Inoue;Hiroyuki Oyama;Izumi Morita;Jinhua Dong;Takanobu Yasuda;Yoshiko Sugita-Konishi;Tetsuya Kitaguchi;Norihiro Kobayashi;Shiro Miyake;Hiroshi Ueda
• 通讯作者: Hiroshi Ueda

逆平行結合抑制ペプチドペアを用いたクエンチ抗体の構築と評価

使用反向平行结合抑制肽对构建和评估猝灭抗体

• 发表时间: 2022
• 作者: 安田貴信;笹本佳那;北口哲也;上田宏
• 通讯作者: 上田宏

３分割ルシフェラーゼを用いた免疫測定法における相互作用の測定と数理モデルの作製

使用三部分荧光素酶的免疫测定中的相互作用测量和数学模型创建

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤 里杏人;安田 貴信;朱 博;北口 哲也;加藤 直洋;上田 宏
• 通讯作者: 上田 宏

コルチゾール認識ナノ抗体の蛍光免疫センサー化

皮质醇识别纳米抗体的荧光免疫传感器的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: 井上暁人;鈴木大凱;YANG Yinghui;安田貴信;朱博;北口哲也;上田宏
• 通讯作者: 上田宏

酵母細胞表層提示系を用いたナノ抗体由来”nano Q-body”のTrp変異進化

使用酵母细胞表面展示系统进行纳米抗体衍生“纳米Q体”的色氨酸突变进化

• 发表时间: 2022
• 作者: 井上暁人;安田貴信;朱博;北口哲也;村上明一;上田宏
• 通讯作者: 上田宏