ハイスループット食物アレルゲンエピトープ解析ダイヤモンドコーティングチップの開発

开发用于高通量食品过敏原表位分析的金刚石涂层芯片

• 批准号: 18659293
• 负责人: 木戸 博
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18659293/
• 关键词: アレルギー; 蛋白チップ; IgE; アレルゲン; アレルゲンエピトープ; ダイヤモンドライクカーボン; 食物アレルギー; 新生児診断

近年先進国ではアレルギーが国民病として位置づけら大きな社会的な関心が集まっているがその原因物質(アレルゲン)と原因(エピトープ)の診断方法は遅れている。本研究では、アレルゲン診断の諸問題を克服する画期的な方法を提案、検討した。2.5Åのダイヤモンドの結晶格子にカルボキシル基を導入した蛋白チップの作成に関する基本設計と基本反応系の技術をこれまでに確立している。このチツプはこれまでに無い高密度集積技術が実現され、DNAで従来型の約1000倍、蛋白質で約20倍の濃密度に検体を共有結合が可能である。しかも基質と結合するカルボキシル基は、結合基板と90度の角度で垂直に整列しているため、結合する蛋白質やDNAの変性を最小限に止める事が可能である。この技術を用いて、僅かな血液(1μl)で約60検体の食物アレルゲンの診断が可能な食物アレルギーの診断チップを作成するための基礎研究を実施した。その結果、現在世界で最も良く用いられているCAPRASTが、1検体に要する血清が50μlを必要とするのに比べ、1μlで60検体が検査可能になり、血清の利用効率を約3,000倍促進した。さらに抗原特異的IgEの最低検出限界を1/5にまで下げることができ、測定の高感度化も達成できた。このような技術革新を背景に、臍帯血を用いた新生児のアレルギー診断が世界で最初に可能となった。乳幼児のアレルギーは生後3ヶ月頃より始まり、母乳を介する抗原移行に原因していることが予測されている。乳幼児でアレルギー反応がでるためには、新生児が出生時にすでにIgE抗体を持つことが原因と考えられる。今回提案した臍帯血を用いた新生児のアレルギー診断で、予め乳児のアレルギー状態を把握できると、母親の食事制限で母乳を飲んでいる乳児のアレルギーの阻止とアレルギー体質の増悪化を防ぐことができると期待された。

近年来，过敏引起了极大的社会利益，例如国家疾病等过敏，但是导致物质（过敏原）和原因（表位）的诊断方法已延迟。在这项研究中，我们提出并考虑了克服过敏原诊断问题的突破性方法。它建立了基本的设计和基本反应技术，用于创建蛋白质芯片，这些蛋白质芯片在2.5Å的晶体晶格中引入了羧基。该炸药具有前所未有的高密度积累技术，并且标本可以通过传统类型的DNA约为1000倍，约为蛋白质密度的20倍。此外，与底物结合的羧基在结合底物上以90度角将结合底物排列，以便可以将结合蛋白和DNA变性停止至最小值。使用这项技术，我们进行了基础研究，以创建食物过敏的诊断性芯片，可以诊断出大约60个血液（1μl）的60个样品的食物过敏原。结果，与一个样品所需的50μl血清相比，可以对世界上最常用的胶囊进行1μL测试，从而促进血清的使用效率约3,000次。另外，抗原特异性IgE的最小检测极限可以降低至1/5，从而达到更高的测量敏感性。在这种技术创新的背景下，在世界范围内对新生儿的过敏诊断在世界范围内已成为可能。婴儿过敏开始于三个月的出生大约，预计将由母乳过渡引起。为了使婴儿产生过敏反应，被认为新生儿出生时已经具有IgE抗体。如果对这次的新生儿的过敏诊断可以提前抓住婴儿的过敏状态，则母亲的饮食限制将防止婴儿过敏和过敏构成的恶化。

项目成果

アレルギー疾患の判定方法

如何判断过敏性疾病

• 发表时间: 2008