新規指向性ライブラリーを用いた迅速な機能性抗体取得法の開発

使用新型定向文库开发快速获得功能性抗体的方法

• 批准号: 07J03205
• 负责人: 服部 峰充
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J03205/
• 关键词: 抗体; 酸化亜鉛; ペプチド移植; 蛋白質工学; 無機材料; ファージ提示法; 分子生物学; ナノバイオテクノロジー

本研究では、抗体ライブラリーに指向性を持たせることで迅速且つ着実に目的の抗体を取得できる"新規指向性ライブラリーを用いた生体外選択"による機能性抗体の取得法の開発を目指している。昨年度までに、酸化亜鉛を抗原として、ペプチド移植と生体外選択手法を組み合わせることで高機能性抗体の取得に成功し、さらに結合機構解析により親和性向上機構を明らかにした。本年度は、1、酸化亜鉛以外の無機材料結合ペプチドを利用した本手法の汎用性検討、2、取得した抗体の材料特異性評価、3、無機材料結合抗体を利用したナノ粒子機能化とバイオインターフェース応用を試み、新規指向性ライブラリーによる抗体取得法の開発達成と取得した抗体の有用性を示すことを試みた。本年度は、以下の研究成果を得た。1、酸化アルミナ結合ペプチド、酸化コバルト結合ペプチド、金結合ペプチドをそれぞれ抗体に移植したところ、抗原への結合性を示し、抗原指向性を保持したままライブラリー化、生体外選択を行うことでペプチド移植抗体よりもそれぞれ60倍、10倍、20倍親和性が向上し、開発した手法の汎用性を示した。2、取得した抗体について、種々の無機材料に対する特異性評価を行ったところ、抗体の特異性は移植したペプチドの機能に依存することが明らかとなり、本手法確立のための重要な知見を得た。3、取得した金結合性抗体と金粒子とを混合したところ、高塩濃度存在下でも粒子が分散し、高親和性抗体の被覆効果による粒子の高機能化に成功した。さらに二重特異性抗体を作製し、酸化亜鉛や金基板上への高密度生体分子固定化による高感度センサー、金粒子の光散乱を利用した腫瘍細胞イメージング、異種材料間の架橋によるナノ粒子アセンブリなどのバイオインターフェース応用を示すことに成功した。以上の結果より、新規指向性ライブラリーを用いた生体外選択による機能性抗体の取得法の開発を達成した。

This study aims to develop a method for obtaining functional antibodies by rapid and effective antibody acquisition. In the past year, we have successfully obtained high functional antibodies by combining antigen, protein and transplantation with in vitro selection methods. This year, 1. The general applicability of the method to the use of inorganic materials other than lead; 2. The material specificity evaluation of the antibody; 3. The application of inorganic materials to the use of particle functionalization; 4. The development of the antibody acquisition method; and 5. The usefulness of the antibody. This year, the following research results were obtained. 1. Acidification of antibody binding sites, Acidification of antibody binding sites, Gold binding sites, Antigen binding sites, Antigen orientation sites, In vitro selection sites, Antigen binding sites, Antigen binding sites, Antigen specificity, Antigen specificity, Anti 2. It is clear that the specificity of antibodies is dependent on the function of the implant and the specificity of inorganic materials for the implant is evaluated. This is an important insight into the establishment of this method. 3. The gold binding antibody and gold particles were mixed and dispersed in the presence of high concentration, and the high affinity antibody coating effect was achieved. The double specificity antibody was successfully prepared by acidizing lead and gold substrates, immobilizing high density biological molecules, utilizing light scattering of gold particles, and bridging between heterogeneous materials. The results showed that the new method of obtaining functional antibodies was developed by using in vitro selection.

项目成果

Material-binding antibody as an innovational tool for manipulating nano-materials

材料结合抗体作为操纵纳米材料的创新工具

• 发表时间: 2009
• 作者: Y.Shiratori;K.Furuichi;Y.Tsuji;H.Sugime;S.Noda;服部峰充
• 通讯作者: 服部峰充

ナノ材料界面結合性抗体の進化工学的設計

纳米材料界面结合抗体的进化工程设计

• 发表时间: 2008
• 作者: 服部峰充

ビルドアップ抗体進化法によるメタル表面結合抗体の取得とナノ素材への機能付与

使用构建抗体进化方法获得金属表面结合的抗体并为纳米材料添加功能

• 发表时间: 2009
• 作者: Ohata S.;et al.;Tatsuro Goda;Tatsuro Goda;合田 達郎;Tatsuro Goda;Tatsuro Goda;Takanori Shimizu;合田 達郎;Nozomi Yokoo;合田 達郎;Takamitsu Hattori;Tatsuro Goda;Takamitsu Hattori;合田 達郎;Mitsuo Umetsu;Tatsuro Goda;Takamitsu Hattori;服部 峰充;服部峰充;服部峰充;服部峰充;服部峰充;Takamitsu Hattori;服部峰充
• 通讯作者: 服部峰充

Fabrication Novel Antibody with High Affinity for Inorganic Materials for Bio-interface Application

制备对无机材料具有高亲和力的新型抗体用于生物界面应用

• 发表时间: 2008
• 作者: Taku Nonomura;Kozo Fujii;服部 峰充
• 通讯作者: 服部 峰充

バルク材料界面インターフェース抗体分子のコンビナトリアル作製

散装材料界面抗体分子的组合制造

• 发表时间: 2007
• 作者: 高平信幸;吉川 健;田中敏宏;Kiyotomi Kaneda;Kiyotomi Kaneda;金田清臣;Kiyotomi Kaneda;Kiyotomi Kaneda;Kiyotomi Kaneda;實川 浩一郎;金田 清臣;Kazuhide Okuda;金田 清臣;Koki Makabe;Takamitsu Hattori;梅津 光央;Ryutaro Asano;Seiichi Takami;Mehrnoosh Atashfaraz;Tahereh Mousavand;Hideki Watanabe;Tahereh Mousavand;梅津 光央;渡邊 志緒美;服部 峰充;梅津 光央;梅津 光央;梅津 光央;梅津 光央;服部 峰充;小池 博之;冨樫 貴成;服部 峰充;服部 峰充
• 通讯作者: 服部 峰充