パーキンソン病診断・治療に向けた細胞障害性オリゴマー検出アプタマーの開発と応用

细胞毒性寡聚体检测适体在帕金森病诊治中的开发及应用

• 批准号: 11J08147
• 负责人: 塚越 かおり
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11J08147/
• 关键词: アプタマー; αシヌクレイン; オリゴマー; パーキンソン病; アミロイドβ; アルツハイマー病

パーキンソン病やアルツハイマー病等の神経変性疾患はコンフォメーション病とも呼ばれ、原因となるアミロイド形成蛋白質が毒性の高いオリゴマーを形成することにより神経変性が起こり、機能障害が起こると考えられている。これまでにパーキンソン病原因αシヌクレインオリゴマーを標的とし、8種類のオリゴマー結合アプタマーを獲得することに成功している。さらに昨年度の研究において、獲得されたアプタマーがアルツハイマー病の原因蛋白質であるアミロイドβオリゴマーにも結合することを見出している。そこで本年度はアプタマーと抗体を併用したサンドイッチアッセイの開発を行なった。アプタマーでアミロイド形成蛋白質の構造を認識し、抗体でアミノ酸配列を認識することで目的のアミロイドオリゴマーを検出するシステムの確立を目指した。結果、アプタマーを磁性ビーズ上に共有結合で修飾したものを作製することができ、このビーズを用いることでアミロイドβオリゴマーの検出をフローサイトメーターやプレートリーダーなどで行なうことに成功した。アプタマーは特定の構造を形成したオリゴマーのみと結合するため、従来法と比べ特異性の高い検出が可能になると期待され、10%血漿中での検出にも成功することができたことから、今後検体中のオリゴマー測定への応用が期待できると考えられる。また凝集過程で形成される種々のサイズのアミロイドβオリゴマーに対し、アプタマーの結合特異性の解析を行なった結果、本アプタマーは二量体～四量体の低分子オリゴマーやアミロイドβモノマー、線維には結合しなかったのに対し、数十のアミロイドβが重合した高分子量オリゴマーに特異的に結合することが明らかとなった。この結果はαシヌクレインオリゴマーに対する結合特異性と同様の傾向であったことから、ある程度重合が進み構造を形成したオリゴマーをアプタマーが特異的に認識している可能性が示唆された。

パ ー キ ン ソ ン disease や ア ル ツ ハ イ マ ー disease such as の 経 god - disorder は コ ン フ ォ メ ー シ ョ ン disease と も shout ば れ, cause と な る ア ミ ロ イ ド form high protein が toxicity の い オ リ ゴ マ ー を form す る こ と に よ り 経 god - sexual が こ り and functional handicap of が up こ る と exam え ら れ て い る. こ れ ま で に パ ー キ ン ソ ン disease causes alpha シ ヌ ク レ イ ン オ リ ゴ マ ー を mark と し, 8 species の オ リ ゴ マ ー combining ア プ タ マ ー を get す る こ と に successful し て い る. さ ら に yesterday annual の research に お い て, get さ れ た ア プ タ マ ー が ア ル ツ ハ イ マ の ー disease causes protein で あ る ア ミ ロ イ ド beta オ リ ゴ マ ー に も combining す る こ と を shows し て い る. そ こ で this year は ア プ タ マ ー を と antibody and し た サ ン ド イ ッ チ ア ッ セ イ の open 発 を line な っ た. ア プ タ マ ー で ア ミ ロ イ ド forming protein の を know し, antibody で ア ミ ノ acid with column を know す る こ と で purpose の ア ミ ロ イ ド オ リ ゴ マ ー を 検 out す る シ ス テ ム の establish を refers し た. Results, ア プ タ マ ー を magnetic ビ ー ズ に on mutual combination で modified し た も の を cropping す る こ と が で き, こ の ビ ー ズ を with い る こ と で ア ミ ロ イ ド beta オ リ ゴ マ ー の 検 out を フ ロ ー サ イ ト メ ー タ ー や プ レ ー ト リ ー ダ ー な ど で line な う こ と に successful し た. を ア プ タ マ ー は specific の structure formation し た オ リ ゴ マ ー の み と combining す る た と め, 従 method is higher than べ specificity の い 検 out が may に な る と expect さ れ, 10% in plasma で の 検 out に も successful す る こ と が で き た こ と か ら, future 検 body の オ リ ゴ マ ー determination へ の 応 with が expect で き る と exam え ら れ る. ま た で agglutination process form さ れ る kind 々 の サ イ ズ の ア ミ ロ イ ド beta オ リ ゴ マ ー に し, seaborne ア プ タ マ ー の line combined with specific analytical を の な っ た results, the ア プ タ マ ー は quantity body 2 ~ 4 quantity body の low molecular オ リ ゴ マ ー や ア ミ ロ イ ド beta モ ノ マ ー, line d に は combining し な か っ た の に し seaborne, dozens of の ア ミ ロ イ ド beta し が overlap Youdaoplaceholder0 high molecular weight た リゴ に に specific に binding する とが とが ら ら となった. こ の results は alpha シ ヌ ク レ イ ン オ リ ゴ マ ー に す seaborne る combining specific と with others の tendency で あ っ た こ と か ら, あ る degree of overlap が を into み structure form し た オ リ ゴ マ ー を ア プ タ マ ー が specific に know し て い が る possibility in stopping さ れ た.

项目成果

アミロイド蛋白質オリゴマーに特異的に結合するDNAアプタマーの探索

寻找与淀粉样蛋白寡聚体特异性结合的 DNA 适体

• 发表时间: 2011
• 作者: 西真之;等;塚越かおり
• 通讯作者: 塚越かおり

アミロイド形成蛋白質に結合する核酸リガンド、アプタマー開発の現状:アミロイドオリゴマー結合アプタマーの同定

与淀粉样蛋白形成蛋白结合的核酸配体和适体的开发现状：淀粉样蛋白寡聚体结合适体的鉴定

• 发表时间: 2012
• 期刊: Dementia Japan
• 作者: K. Tsukakoshi;K. Abe;K. Sode;K. Ikebukuro;塚越かおり,阿部公一,早出広司,池袋一典
• 通讯作者: 塚越かおり,阿部公一,早出広司,池袋一典

アミロイドオリゴマー結合DNAアプタマーのオリゴマー結合特異性の解析

淀粉样蛋白寡聚体结合DNA适体的寡聚体结合特异性分析

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Tsukakoshi;K. Abe;K. Sode;K. Ikebukuro;塚越かおり,阿部公一,早出広司,池袋一典;塚越かおり;志々見剛;塚越かおり
• 通讯作者: 塚越かおり

アミロイドタンパク質オリゴマー結合アプタマー

淀粉样蛋白寡聚体结合适体

• 发表时间: 2012

アミロイドオリゴマー結合アプタマーのAβオリゴマーに対する認識特異性

淀粉样蛋白寡聚体结合适体对 Aβ 寡聚体的识别特异性

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Tsukakoshi;K. Abe;K. Sode;K. Ikebukuro;塚越かおり,阿部公一,早出広司,池袋一典;塚越かおり
• 通讯作者: 塚越かおり