成果報告書詳細
管理番号20130000001030
タイトル平成22年度成果報告書 SBIR技術革新事業 「IgAプロファイリング腎症診断法とチップ型測定システム開発」
公開日2014/2/27
報告書年度2010 - 2010
委託先名株式会社コンソナルバイオテクノロジーズ 国立大学法人三重大学
プロジェクト番号P08015
部署名技術開発推進部
和文要約件名:平成22年度成果報告書 SBIR技術革新事業 「IgAプロファイリング腎症診断法とチップ型測定システム開発」

タンパクチップ技術とジャカリン分析法を融合したジャカリンチップ診断法の有効性を検証し、IgA腎症をはじめとする腎臓疾患に対するマルチマーカーシステムとしての実用化の見通を明らかにすること目的とした。:本報告では【1】ジャカリン分析法の検証、【2】ジャカリンチップ測定装置の開発と腎症への適用検証、【3】チップ計測法の拡張性の検討、【4】将来展望の4項目にまとめた。:【1】ジャカリン分析法の検証 :ELISAシステムによるジャカリン分析を先行研究として行った。健常者とIgA腎症患者の血清を分析し、糖鎖不全プロファイルを解析することにより初めて、健常者とIgA腎症患者との識別が可能であることを実証できた。:【2】ジャカリンチップの測定装置の開発と腎症への適用検証 :a)ジャカリンチップとチップ計測システムの開発 :ジャカリンチップ規格を確立し、IgAやジャカリンの誘導体などを検出用マーカーとして搭載したジャカリンチップを作製した。小型自動測定機(POCT-II)を試作開発し、プロトコールの改良やノズル等の細部の改良を重ねた結果、ジャカリンチップによる検体測定において1チップ当り14分の測定を実現できた。性能評価試験は標準血清を使って行い、IgA総量やSTやT型などのIgAの糖鎖不全分布プロファイル測定が可能であることを検証した。:b)ジャカリンチップの適応検証 :作製したジャカリンチップと自動計測機を用いて、患者検体のIgA総量、IgA2、IgA1のST(正常IgA)T、Tn、STn型のIgAの分布測定と、それによる糖鎖不全率及び糖鎖不全プロフィル解析を行った。ジャカリンチップで測定した不全プロファイルはELISAによるものと比較した。その結果、IgA腎症ではSTn比率は高く、膜性腎炎ではTnやT比率が高いなどの特徴を検出できることを確認できた。これにより、ジャカリンプロファイルの測定による腎症診断の可能性を検証できた。:【3】チップ法の拡張性の検討 :a)IgA腎症以外への拡張性の検討 :ELISAを用いた予備検討により計測可能であることを確認したCIC沈着性測定に対して、ジャカリンチップ適応実験を実施し、CICのジャカリンチップによる検出を認め、IgA腎症以外への腎症診断適応の拡張性を証明した。:b) チップ計測技術のマルチ化拡張性の検討 :マルチ化対応できる新技術としてピンチップ方式によるマルチプルELISAを構想し、モックアップ検証機を試作して、動作原理の検証を行った。:【4】将来展望 :IgA腎症のみならず糖尿病性腎症など腎症診断の広範囲な技術の動向を行った。この結果、ジャカリンチップによる腎症の診断情報の提供の意義が明確となった。また、迅速診断装置は国内10万の市中医院に普及できる価格帯に設定できれば大きな市場が見込めることが分かった。
英文要約Title: Technology Innovation program fo Small Innovation Research (SBIR) / Developments of diagnostic analysis for kidney diseases by means of IgA profiling of sugar variation and its automatic measurement system based on protein-chip technology(FY 2010)Final Report:
The purpose of this project is to investigate feasibility of IgA profiling that quantitatively analyzes the kidney disease by applying Jacalin-derivative recognition of IgA's sugar failure by means of protein-chip technology and to elucidate future prospect as a practical tool for kidney disease diagnosis. : This report contains (1) potentiality of Jacalin-derivative recognition method to nephropathy, (2) developments of the Jacalin chip and its automatic measurement equipment, and their application to the kidney disease analysis, (3) possible extension of the analyzing system, and (4) prospect of the system to the other kidney disease analysis. :Each of these points is explained in below. :(1)  Application of Jacalin-derivative recognition method to nephropathy. :By applying ELISA analysis with Jacalin-derivative recognition method to nephropathy, we have proved that nephropathy showed distinct profiles of anomalous sugar composites on IgA1, compared with those of normal controls, although they could not be separated by the contents of IgA1 and IgA2 in spite of higher averaged values of IgA1 or IgA2 content in nephropathy. : (2)  Developments of the Jacalin chip and its automatic measurement equipment, and their application to the kidney disease analysis. :a) Developments of the Jacalin chip and its automatic measurement equipment. :We have developed Jacalin chips and its measurement equipment. After modification of small parts in the equipment and improvement of protocols, it worked to measure one chip in 14 minutes automatically and provided data for analysis of a profile with total IgA, IgA1, IgA2, and five sugar types of IgA1s. :b) Application of the Jacalin chip for diagnosis of kidney diseases. :By using a Jacalin chip and the automatic equipment, we have measured the IgA profile of patient plasma, which represents the distribution of IgA components of total IgA, IgA2 and different sugar types of IgA1s. Profiles measured with a Jacalin chip were compared with those measured by ELISA. The ratio of STn-type IgA in the IgA nephropathy was higher than that in normal controls, while those of Tn- and T- types were higher in membrane nephritis. From these results, we confirmed possible diagnosis of kidney diseases by analyzing the IgA1sugar profiles. : (3) Extension the Jacalin chip system :a) Extension of the applications of the Jacalin chip system to the other IgA nephropathies. :Using ELISA, we detected the amount of circulating immunoglobulin complex (CIC) which bound IgA and IgG. The Jacalin chip system also proved to detect such a complex, which means that the Jacalin method can be used for diagnosis of the other IgA nephropathies. :b) Extension of the chip system :In order to apply the present ELISA detection system in the same manner as the chip technology, we invented a novel micro-ELISA system and have carried out preliminarily demonstration. :(4) Potential of the system to the other kidney disease analysis. :Results of wide range study of kidney disease inspection technology during the project make it confident that kidney disease analysis by means of Jacalin-derivatives can be a useful tool in the clinic. Developments of an easy-to-use equipment with reliable chip will help clinical decision and early stage detection in city medical offices, which means a new market of kidney diagnosis.
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