疾患関連抗体に対する抗イディオタイプDNAアプタマーのファスト＆ファインデザイン

点击翻译按钮获取中文摘要

研究計画１「抗体を標的とした抗イディオタイプDNA アプタマーの効率的探索法の構築」では、(1) タンパク質精製分取用クロマトグラフ（FPLC）による結合解離スクリーニング、(2) NGS解析、(3) アプタマー最適配列アルゴリズムSMART-Aptamerを用いたin silico探索を行った。得られた候補配列については、ELAAによる結合能・特異性評価やドッキングシミュレーションの結果から最適配列を導出し、各薬物に対してKd＝20 ～ 50 nM程度の高親和性アプタマーの獲得に成功した。これらの候補配列は血清試料中においても標的医薬と特異的に結合したことから血中薬物濃度分析への適用性が示された。研究計画２「抗イディオタイプDNA アプタマーの高性能化のための精密デザイン」では、アプタマーの更なる親和性向上を目的としたアプタマーダイマーの設計及び結合能評価を行った。最初にアプタマー単量体とTrastuzumabのFab断片のドッキングシュミレーションから結合様式を予測した。この結果をもとにダイマーの設計を行った。リンカー長はアプタマー間距離の予測を行うことで決定し、26、30、34塩基のpoly Tと、その中央に(PEG)6を挿入した3つの異なるリンカー長のダイマーを設計した。最後に設計したダイマーの結合能評価を行った結果、モノマーのKd値135.4 nMに対し、ダイマーのKd値は最良のもので52.5 nMと算出された。以上よりアプタマーの二量体化はアプタマーの結合能を向上させるうえで有効であることが示された。研究計画３「抗イディオタイプDNA アプタマーによる抗体医薬のバイオアナリシス」では、先行研究で構築したELAA法におけるアプタマーの固定化法および検出法を変更することで血清中nivolumabを10－240 μg/mLの範囲で良好な精度で定量できることを示した。