モノクローナル抗体の用途を広げる革新技術ー多重超解像可視化プローブへの迅速変換法ー

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 可視化対象分子に対し迅速に結合解離を繰り返す蛍光プローブを用いる超解像顕微鏡IRISは、通常の抗体染色では不可能な高密度で高精細な分子分布画像を作ります。しかし、個別の観察対象に対するプローブを作るのに手間がかかることが問題でした。

 渡邊直樹 生命科学研究科教授(医学研究科教授を兼務)、宮本章歳 同助教、張千里 同博士課程学生らの研究グループは、高木淳一 大阪大学教授らとの共同研究で、無制限の多重染色が可能な超解像顕微鏡IRISのための蛍光プローブを、既存の抗体を改造することによって迅速に作製する方法を開発しました。多くの蛋白質は1細胞あたり数万~数100万個存在します。そのほとんど全ての位置を可視化し、多種類の分子間で比較できる顕微鏡の実用化、普及に向けた大きな一歩となることが期待されます。

 本研究の技術を用いることで、医療用、研究用に開発された数多くのモノクローナル抗体を、超解像顕微鏡用を中心とした多種抗原検出に有用な蛍光プローブに効率良く転換できます。

 本研究成果は、2022年9月20日に、国際学術誌「Cell Reports Methods」にオンライン掲載されました。

文章を入れてください
抗体フラグメント改変プローブによるIRIS超解像イメージングの概要

研究者のコメント

「人類の資産である数多くのモノクローナル抗体を活用することで、多重超解像顕微鏡IRISで可視化できる分子の種類を飛躍的に増やせそうです。研究用あるいは医療用にモノクローナル抗体を開発中の方々には、是非抗体の派生的な用途として、超解像顕微鏡を含む多重抗原検出に使えるプローブへの転換に興味をもっていただければと思います。IRISは長時間の撮像時間が必要ですが、細胞の中の「ディープフィールド」によって、分子が絡む姿が次々と明らかになることを願っています。」(渡邊直樹)

研究者情報
書誌情報

【DOI】
https://doi.org/10.1016/j.crmeth.2022.100301

【書誌情報】
Qianli Zhang, Akitoshi Miyamoto, Shin Watanabe, Takao Arimori, Masanori
Sakai, Madoka Tomisaki, Tai Kiuchi, Junichi Takagi, Naoki Watanabe
(2022). Engineered fast-dissociating antibody fragments for multiplexed
super-resolution microscopy. Cell Reports Methods.