神経変性疾患の早期診断を指向した構造異常型タンパク質の極微量検出

结构异常蛋白的超痕量检测用于神经退行性疾病的早期诊断

• 批准号: 22K19389
• 负责人: 古川 良明
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19389/
• 关键词: 分子認識; タンパク質ミスフォールディング

本研究では、生体分子の微量検出を可能とするファージの開発を進める計画であり、特に、各種疾患に見られる病因タンパク質の構造異常を検出することで、疾患の早期診断に展開したいと考えている。微量の使用方法を検出するためには、抗体を利用することが一般的ではあるが、ポリクローナル抗体では再現性に難があること、モノクローナル抗体の場合には、開発コストが高いという問題点がある。そのような問題点をクリアするために、ファージを利用した生体分子の超高感度検出法の開発に挑戦している。本年度は、一部の筋萎縮性側索硬化症（ALS）に見られる銅・亜鉛スーパーオキシドディスムターゼ（SOD1）の構造異常（ミスフォールディング）に着目し、極微量の構造異常型SOD1を検出する分子について、共同研究を通じて、ファージディスプレイ法による探索を行なった。通常、SOD1はホモ二量体を形成しているが、何らかの原因によって進行する単量体化が引き金となって、ミスフォールドすることが提案されている。現時点では、ファージディスプレイ法によって、SOD1単量体を特異的に認識する分子を探索することができ、特許申請や投稿論文の取りまとめを進めている。本研究の内容との関連で、多くの共同研究も進めることができ、５報の原著論文と１報の総説論文を報告し、３件の招待講演と８件の口頭発表を行うことができた。今後は、単量体以外にも、異常な構造を有したSOD1を特異的に認識する分子やファージの開発に取り組みたい。

This study aims to investigate the possibility of microdetection of biological molecules and the development of early diagnosis of diseases. The method of use of trace amounts is to detect the presence of antibodies in general and to detect the presence of antibodies in general. The development of ultra-sensitive detection methods for biological molecules is a challenge to the development of new methods for detecting biological molecules. This year, a number of structural abnormalities in amyotrophic lateral sclerosis (ALS) have been identified, and a small amount of structural abnormalities in SOD1 have been identified. Usually, SOD1 is a two-dimensional substance, and the reason why it is formed is that it is formed. At present, there is a problem of molecular exploration, license application and paper selection in the study of SOD1 molecule. The content of this study is related to many joint studies, 5 original papers, 1 comprehensive paper, 3 guest lectures, 8 oral presentations, etc. In the future, there will be a special understanding of SOD1 in the development of molecular structures in addition to quantum structures.

项目成果

神経変性疾患にみられるSOD1タンパク質への酸化修飾と構造異常化のメカニズム

神经退行性疾病中SOD1蛋白氧化修饰和结构异常的机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Moriyama Hideto;Ogata Genki;Nashimoto Haruma;Sawamura Seishiro;Furukawa Yoshiaki;Hibino Hiroshi;Kusuhara Hiroyuki;Einaga Yasuaki;Furukawa Yoshiaki;古川 良明;Yoshiaki Furukawa;古川 良明
• 通讯作者: 古川 良明

Furukawa Lab.

古河实验室。

What Triggers Misfolding of Cu/Zn-Superoxide Dismutase in Neurodegenerative Diseases?

神经退行性疾病中铜/锌超氧化物歧化酶的错误折叠是由什么引发的？

• 发表时间: 2022
• 作者: Moriyama Hideto;Ogata Genki;Nashimoto Haruma;Sawamura Seishiro;Furukawa Yoshiaki;Hibino Hiroshi;Kusuhara Hiroyuki;Einaga Yasuaki;Furukawa Yoshiaki;古川 良明;Yoshiaki Furukawa
• 通讯作者: Yoshiaki Furukawa

Bacterial Cu/Zn-Superoxide Dismutase with a Novel Fold

具有新颖折叠的细菌铜/锌超氧化物歧化酶

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshiaki Furukawa;Shuhei Narikiyo;Masato Akutsu;Atsuko Shintani
• 通讯作者: Atsuko Shintani

Zinc-mediated interaction of copper chaperones through their heavy-metal associated domains

锌介导的铜伴侣通过其重金属相关域的相互作用

• DOI: 10.1016/j.jtemb.2022.127111
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of Trace Elements in Medicine and Biology
• 影响因子: 3.5
• 作者: Furukawa Yoshiaki;Matsumoto Kyoka;Nakagome Kenta;Shintani Atsuko;Sue Kaori
• 通讯作者: Sue Kaori