2020年2月12日
NECソリューションイノベータ株式会社

背景

近年、精神的または肉体的ストレスによって引き起こされる疾患の増加は大きな社会課題となっています。そのため、従来の心理療法に加え、疲労やストレスなどの体調を反映するバイオマーカーの検出に対するニーズが高まっています。

しかし、アミラーゼ酵素活性を用いた装置ではアミラーゼしか測定できず、抗体を用いた測定方法（酵素免疫測定法：ELISA法）では測定に3-5時間かかるなどの課題がありました。そのため、複数のストレスマーカーを短時間で測定する方法の開発が求められています。

 当社は2014年～2017年に「研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）」において、群馬大学と共同で、次世代人工核酸によるストレスマーカーの簡易検出の技術開発を行ってきました。これにより、唾液中のストレスマーカーであるアミラーゼおよび免疫グロブリンAに対して高い結合特異性を示す核酸アプタマーを創製しました。

今回の開発概要

創製した唾液アミラーゼおよび唾液免疫グロブリンA結合アプタマーに蛍光色素を導入する蛍光偏光法により、簡便に唾液中のアミラーゼと免疫グロブリンAを測定することが可能な方法の開発に成功しました。この蛍光偏光法を用いて、唾液と混合することで、アミラーゼおよび免疫グロブリンAを約10分程度で定量することが可能になりました。

今後の展望

今回開発した2種類のストレスマーカーの簡易測定方法を発展させ、安価でより正確なセンサチップによる測定方法の開発、および他のストレスマーカーに対する簡易測定方法の開発を行います。これにより、従来のアンケートによるストレスチェックに加え、誰でも簡便かつ正確に唾液でストレス計測ができる社会の実現を目指します。

本研究成果は、2020年1月2日、日本大学　桑原教授（旧所属　群馬大学）らとの共著で米国化学会（ACS）誌「Analytical Chemistry」に掲載されました。

（オープンアクセス：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.analchem.9b03450）

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以上

• （注1）

  偏光を用いて蛍光色素ラベルしたアプタマー分子を励起すると、ターゲット分子が無い場合には、溶液中でアプタマー分子が高速回転するため、偏光が解消される。アプタマー分子がターゲット分子に結合した場合、それによって全体の分子量が増加し、回転が遅くなり、偏光が蛍光偏光度として観測される。

• （注2）

  アプタマーとは、特定の物質と特異的に結合する核酸分子をさし、同じような性質を持つ抗体に比べ、安価で合成できる、安定性が高いなどの利点がある。化学修飾を導入したものを人工核酸アプタマーと言い、塩基部位を修飾した人工核酸は、天然核酸に比べて多様性が増加し、強い結合力を持つアプタマーが取得できる。

• ※

  記載されている会社名および製品名は、各社の商標または登録商標です。

• ※本研究は、特許出願済の技術を採用しています。

本研究に関する情報

• https://www.nec-solutioninnovators.co.jp/rd/thema/aptamer/index.html

本件に関するお客さまからのお問い合わせ先

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E-mail：bio-contact@nes.jp.nec.com

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