JP2009186357A - Reagent for analyzing protein - Google Patents

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Yoshio Suzuki
祥夫 鈴木
Kenji Yokoyama
憲二 横山
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a means for sensitively and easily measuring specific protein. <P>SOLUTION: This fluorescence reagent used for detection or quantitative determination of protein has a general formula (I): A-S<SB>1</SB>-B (where, A is fluorescence compound containing a fluorophore having hydrophobic aromatic group or hydrophobic heterocyclic group, B is peptide made of 10-60 amino acid bondable to target protein, and S<SB>1</SB>is spacer). A protein detecting method used for the fluorescence reagent is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、一般式(I):
A−S−B (I)
[式中、
Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光発光団を含む蛍光化合物を表し、
Bは標的タンパク質と結合可能な10〜60アミノ酸からなるペプチドを表し、
はスペーサーを表す。]
を有する、タンパク質の検出または定量に用いるための蛍光試薬、ならびに該蛍光試薬を用いるタンパク質検出方法に関する。
The present invention is directed to general formula (I):
A-S 1 -B (I)
[Where:
A represents a fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group,
B represents a peptide consisting of 10 to 60 amino acids capable of binding to the target protein,
S 1 represents a spacer. ]
The present invention relates to a fluorescent reagent for use in protein detection or quantification, and a protein detection method using the fluorescent reagent.

近年、癌マーカータンパク質のように疾患の指標となるタンパク質の構造決定が進み、そのようなタンパク質を定性分析または定量分析することにより疾患を検出しようとする試みが広く行われている。とりわけ、癌の増殖および転移に密接に関連する血管新生に関わる分子についての研究が進み、VEGF(血管内皮増殖因子)、エフリン、アンジオポエチンなどの分子が癌の病理に深く関わっていることが明らかになっている。この文脈ではVEGFは特に注目され、該分子の定性分析および定量分析をはじめとするハイスループット解析のための方法が求められている。   In recent years, structural determination of proteins that are indicators of diseases such as cancer marker proteins has progressed, and attempts have been widely made to detect diseases by qualitative analysis or quantitative analysis of such proteins. In particular, research on molecules related to angiogenesis closely related to cancer growth and metastasis has progressed, and it has become clear that molecules such as VEGF (vascular endothelial growth factor), ephrin, and angiopoietin are deeply involved in cancer pathology. It has become. In this context, VEGF is of particular interest, and there is a need for methods for high-throughput analysis, including qualitative and quantitative analysis of the molecule.

一方、DNAチップ技術の発展により、RNAの発現を網羅的に解析するトランスクリプトーム解析が盛んに行われるようになってきた。しかしながら、このような手法により得られるRNA発現プロファイルとタンパク質発現プロファイルとは必ずしも一致するわけではなく、現在ではその相関は50%以下であると見積もられている。したがって、RNAの網羅的解析だけでなく、タンパク質発現そのものの解析を行うことが重要であると考えられている。   On the other hand, with the development of DNA chip technology, transcriptome analysis for comprehensive analysis of RNA expression has been actively performed. However, the RNA expression profile obtained by such a technique and the protein expression profile do not always coincide with each other, and at present, the correlation is estimated to be 50% or less. Therefore, it is considered important not only to perform comprehensive analysis of RNA but also to analyze protein expression itself.

タンパク質発現に関しては、二次元電気泳動法や質量分析法などが著しく発達しており、また、プロテインチップのように、核酸解析に匹敵するハイスループット分析法が現れている。今後、そのような技術的発展の成果を医療および健康管理の現場で活用するために、前述のVEGFのような疾患マーカーとなりうるタンパク質についての簡便かつ迅速な分析技術を確立することが必要となっている。   Regarding protein expression, two-dimensional electrophoresis and mass spectrometry have been remarkably developed, and high-throughput analysis methods comparable to nucleic acid analysis have appeared, such as protein chips. In the future, in order to utilize the results of such technological development in the field of medical care and health management, it is necessary to establish a simple and rapid analysis technique for proteins that can be disease markers such as VEGF. ing.

試料中のタンパク質を定量するための代表的な方法としては、(1)吸光光度法、(2)Biuret試薬を用いるBiuret法、(3)フェノール試薬とBiuret法を組み合わせたLowry法、(4)Bradford法などが挙げられる。また、特定のタンパク質を特異的に測定する方法として、(5)ELISA法が用いられている。これらの手法の特徴は以下に示すとおりである。   Representative methods for quantifying proteins in a sample include (1) absorptiometry, (2) Biuret method using Biuret reagent, (3) Lowry method combining phenol reagent and Biuret method, (4) Bradford method etc. are mentioned. As a method for specifically measuring a specific protein, (5) ELISA is used. The characteristics of these methods are as follows.

(1)吸光光度法:タンパク質中に含まれるチロシンおよびトリプトファンに起因する280nm付近での吸収を利用して、タンパク質濃度を算出する方法である。タンパク質の種類によって、チロシンおよびトリプトファンの含有量が異なるため、同じ濃度であっても280nmでの吸光度(A280nm)は変動しうるので、通常、対照濃度(1mg/mLなど)でのA280nmを1.0として、試料中のタンパク質濃度を算出する。操作が簡便であり、かつ測定後に試料の回収が可能である。タンパク質の種類によりA280nmが変動する。280nm付近の光を吸収しないタンパク質(例えば、コラーゲン、ゼラチン)については測定を行うことができない。紫外光を吸収する物質の混入により定量が妨害される。 (1) Spectrophotometric method: a method for calculating a protein concentration using absorption near 280 nm caused by tyrosine and tryptophan contained in a protein. Since the tyrosine and tryptophan contents differ depending on the type of protein, the absorbance at 280 nm (A280 nm) can vary even at the same concentration. Therefore, A280 nm at a control concentration (such as 1 mg / mL) is usually 1. As 0, the protein concentration in the sample is calculated. The operation is simple and the sample can be collected after the measurement. A280 nm varies depending on the type of protein. Measurement is not possible for proteins that do not absorb light near 280 nm (eg, collagen, gelatin). Quantification is hindered by contamination with substances that absorb ultraviolet light.

(2)Biuret法:アルカリ性条件下でタンパク質をCu2+溶液と反応させ、Cu2+がポリペプチド鎖中の窒素原子と配位結合することにより呈する赤色を、540nmにおける吸光度から測定することで、タンパク質濃度を算出する方法である。タンパク質の種類による発色率の違いが少ない。操作が簡単である。感度が低い。したがって低濃度試料の測定には使用することができない。 (2) Biuret method: a protein is reacted with a Cu 2+ solution under alkaline conditions, and the red color exhibited by coordination of Cu 2+ with a nitrogen atom in a polypeptide chain is measured from the absorbance at 540 nm. This is a method for calculating the concentration. There is little difference in color development rate depending on the type of protein. Easy to operate. The sensitivity is low. Therefore, it cannot be used for the measurement of a low concentration sample.

(3)Lowry法:タンパク質をフェノール試薬(リンモリブデン酸とリンタングステン酸を酸性溶液に溶解させたもの)と反応させ、フェノール試薬がタンパク質中のチロシン、トリプトファンおよびシステインと反応することにより呈する青色を検出することで、タンパク質濃度を測定する方法である。ペプチド結合に由来する発色が強いため、Biuret法よりもはるかに感度が高く、最も一般的に使用されている方法である。還元反応により呈色が起こるため、他の還元物質による干渉を受ける。操作が煩雑で測定までに時間がかかる。タンパク質の種類によって発色率が異なる。 (3) Lowry method: The blue color produced by reacting a protein with a phenol reagent (phosphomolybdic acid and phosphotungstic acid dissolved in an acidic solution) and reacting the phenol reagent with tyrosine, tryptophan and cysteine in the protein. It is a method of measuring the protein concentration by detection. Due to the strong color development derived from peptide bonds, it is much more sensitive than the Biret method and is the most commonly used method. Since coloration occurs due to the reduction reaction, it is interfered with by other reducing substances. The operation is complicated and takes time to measure. The color development rate varies depending on the type of protein.

(4)Bradford法:酸性溶液中でCoomassie Brilliant Blue G−250(トリフェニルメタン系青色色素)がタンパク質に結合することにより起こる色調変化(赤紫色から青色へ、極大吸収波長:465nmから595nmにシフト)を利用して、タンパク質を定量する。混入物質による影響を受けにくい。操作が簡単である。タンパク質の種類によって発色率が異なる。界面活性剤の混入により発色が阻害される。 (4) Bradford method: Color change caused by binding of Coomassie Brilliant Blue G-250 (triphenylmethane blue dye) to protein in acidic solution (red purple to blue, maximum absorption wavelength: shifted from 465 nm to 595 nm) ) To quantify the protein. Less susceptible to contamination. Easy to operate. The color development rate varies depending on the type of protein. Color development is inhibited by the incorporation of a surfactant.

(5)ELISA法:特定のタンパク質に特異的に結合する抗体を利用して、対象となるタンパク質の定量を行う免疫学的方法である。特定のタンパク質の濃度を測定することができる。測定に時間がかかる。 (5) ELISA method: An immunological method for quantifying a protein of interest using an antibody that specifically binds to a specific protein. The concentration of a particular protein can be measured. It takes time to measure.

これらの手法に存在する様々な欠点を勘案すると、タンパク質を検出・測定するための新たな手法が必要であることが理解されよう。   In view of the various shortcomings that exist in these techniques, it will be appreciated that new techniques are needed to detect and measure proteins.

ここで、種々の化学物質の測定に、蛍光測定法が用いられている。蛍光測定法は、高感度であること、必要とされる試料が少量であること、大掛かりな装置や熟練した技術を必要としないこと、などの利点を有する。   Here, a fluorescence measurement method is used for measuring various chemical substances. The fluorescence measurement method has advantages such as high sensitivity, a small amount of sample required, and no need for a large-scale apparatus or skilled technique.

蛍光測定法を利用したタンパク質定量については、これまでも報告されている。蛍光色素とタンパク質との直接的な結合を用いる方法としては、例えば、フルオレサミンを利用した方法(フルオレサミンが第1級アミンと結合すると、495nmの強い蛍光を発する蛍光物質となることを利用する)、シアニン色素を用いる方法、アゾール誘導体を用いる方法などがある(特許文献1)。しかしながら、これらの方法では、タンパク質の種類によって検出率が異なること、検量線が直線とならないこと、色素同士の会合により測定誤差が生じること、ストークスシフトが小さいことなどの問題点がある。さらに、これらの検出方法ではすべてのタンパク質を非特異的に検出する。蛍光測定を利用し、かつ特定のタンパク質を特異的に検出するための方法としては、標識プローブペプチドを用いる方法(特許文献2)、標識抗体を用いる方法(特許文献3)などが開発されている。   Protein quantification using a fluorescence measurement method has been reported so far. As a method using a direct bond between a fluorescent dye and a protein, for example, a method using fluorescamine (utilizing that when fluorescamine binds to a primary amine, it becomes a fluorescent substance emitting strong fluorescence at 495 nm), There are a method using a cyanine dye and a method using an azole derivative (Patent Document 1). However, in these methods, there are problems such that the detection rate varies depending on the type of protein, the calibration curve does not become a straight line, a measurement error occurs due to association of dyes, and the Stokes shift is small. Furthermore, these proteins detect all proteins nonspecifically. As a method for specifically detecting a specific protein using fluorescence measurement, a method using a labeled probe peptide (Patent Document 2), a method using a labeled antibody (Patent Document 3), and the like have been developed. .

特開2006−234772号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-234772 特開2002−14102号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-14102 特開2004−77387号公報JP 2004-77387 A

そこで本発明は、特定のタンパク質を高感度かつ簡便に測定することができる手段を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the means which can measure a specific protein highly sensitively and simply.

本発明者らは、標的タンパク質に特異的に結合可能なペプチドを蛍光化合物と連結した本発明の蛍光試薬は、標的タンパク質の不存在下では顕著な蛍光を生じないが、これを標的タンパク質に作用させると、該蛍光試薬中のペプチド部分が標的タンパク質に結合することにより、蛍光化合物が標的タンパク質と相互作用して蛍光化合物の蛍光団近傍が疎水的環境となり、それにより蛍光化合物からの蛍光が生じることを見出し、本発明を完成させた。   The present inventors have found that the fluorescent reagent of the present invention in which a peptide capable of specifically binding to a target protein is linked to a fluorescent compound does not produce significant fluorescence in the absence of the target protein, but acts on the target protein. Then, the peptide portion in the fluorescent reagent binds to the target protein, so that the fluorescent compound interacts with the target protein and the vicinity of the fluorophore of the fluorescent compound becomes a hydrophobic environment, thereby generating fluorescence from the fluorescent compound. As a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明は以下の特徴を有する。
(1)一般式(I):
A−S−B (I)
[式中、
Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光団を含む蛍光化合物を表し、
Bは標的タンパク質と結合可能な10〜60アミノ酸からなるペプチドを表し、
はスペーサーを表す。]
によって表され、かつBに結合した標的タンパク質がAの疎水性基と相互作用するときに蛍光が生じる、タンパク質分析用蛍光試薬。
That is, the present invention has the following features.
(1) General formula (I):
A-S 1 -B (I)
[Where:
A represents a fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group,
B represents a peptide consisting of 10 to 60 amino acids capable of binding to the target protein,
S 1 represents a spacer. ]
A fluorescent reagent for protein analysis, wherein fluorescence is generated when the target protein bound to B interacts with the hydrophobic group of A.

(2)固相に結合するための基Cをさらに有し、一般式(II):
A−S−B−S−C (II)
[式中、
Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光団を含む蛍光化合物を表し、
Bは標的タンパク質と結合可能な10〜60アミノ酸からなるペプチドを表し、
Cは固相に結合する部分を表し、
およびSはスペーサーを表す。]
によって表される、上記(1)に記載の蛍光試薬。
(2) It further has a group C for binding to the solid phase, and has the general formula (II):
A-S 1 -B-S 2 -C (II)
[Where:
A represents a fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group,
B represents a peptide consisting of 10 to 60 amino acids capable of binding to the target protein,
C represents a moiety that binds to the solid phase;
S 1 and S 2 represent spacers. ]
The fluorescent reagent according to (1) above, represented by:

(3)前記スペーサーSおよび/またはSが、置換もしくは非置換のアルキレン、オキシアルキレンまたはペプチドである、上記(1)または(2)に記載の蛍光試薬。 (3) The fluorescent reagent according to the above (1) or (2), wherein the spacer S 1 and / or S 2 is a substituted or unsubstituted alkylene, oxyalkylene or peptide.

(4)前記蛍光化合物Aの疎水性の芳香族基または複素環基が、置換または非置換の、ナフチル、アントラニル、ピレニル、ビフェニル、クマリン、ダンシル、ベンゾチアゾリル、フルオレセイン、ローダミン、ピリジン、ビピリジン、キノリルおよびフェナントロリルからなる群より選択される基である、上記(1)〜(3)のいずれか1つに記載の蛍光試薬。 (4) The hydrophobic aromatic group or heterocyclic group of the fluorescent compound A is substituted or unsubstituted naphthyl, anthranyl, pyrenyl, biphenyl, coumarin, dansyl, benzothiazolyl, fluorescein, rhodamine, pyridine, bipyridine, quinolyl and The fluorescent reagent according to any one of (1) to (3) above, which is a group selected from the group consisting of phenanthroyl.

(5)前記蛍光化合物Aがフルオレセイン、ダンシル、ローダミンまたはそれらの蛍光性誘導体である、上記(1)〜(4)のいずれか1つに記載の蛍光試薬。
(6)前記ペプチドBと結合可能な標的タンパク質が、VEGFである、上記(1)〜(5)のいずれか1つに記載の蛍光試薬。
(7)前記ペプチドBが、配列番号1または配列番号2に示されるアミノ酸配列を含む、上記(6)に記載の蛍光試薬。
(5) The fluorescent reagent according to any one of (1) to (4), wherein the fluorescent compound A is fluorescein, dansyl, rhodamine or a fluorescent derivative thereof.
(6) The fluorescent reagent according to any one of (1) to (5), wherein the target protein capable of binding to the peptide B is VEGF.
(7) The fluorescent reagent according to (6) above, wherein the peptide B comprises the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.

(8)前記一般式(II)中、S−B−S−Cに対応する部分が配列番号3に示すアミノ酸配列を有するペプチドである、上記(7)に記載の蛍光試薬。
(9)前記基Cが、第1級アミノ基、チオール基、カルボキシル基、水酸基、またはエポキシ基を有する基である、上記(2)〜(8)のいずれか1つに記載の蛍光試薬。
(10)上記(1)〜(9)のいずれか1つに記載の蛍光試薬を固相上に含む、固定化蛍光試薬。
(11)上記(1)〜(9)のいずれか1つに記載の蛍光試薬を用いる、タンパク質検出方法。
(8) The fluorescent reagent according to the above (7), wherein in the general formula (II), the portion corresponding to S 1 -BS 2 -C is a peptide having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 3.
(9) The fluorescent reagent according to any one of (2) to (8), wherein the group C is a group having a primary amino group, a thiol group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or an epoxy group.
(10) An immobilized fluorescent reagent comprising the fluorescent reagent according to any one of (1) to (9) above on a solid phase.
(11) A protein detection method using the fluorescent reagent according to any one of (1) to (9) above.

本発明により、特定のタンパク質について、効率よく、高感度の検出および測定を実現することができる。さらに、本発明を、疾患関連遺伝子発現のハイスループット解析に用いることにより、疾患の診断、予防および治療に役立てることができる。   According to the present invention, highly sensitive detection and measurement of a specific protein can be realized efficiently. Furthermore, by using the present invention for high-throughput analysis of disease-related gene expression, it can be used for diagnosis, prevention and treatment of diseases.

本発明において「蛍光」とは、ある分子に特定の波長の光(励起光)を照射した際に該分子から発せられる照射光とは異なる波長の光、またはそのような光を発することを意味する。本発明において「蛍光化合物」、「蛍光分子」、「蛍光色素」などの用語は相互に交換可能に用いられ、いずれも特定の条件で蛍光を発することが可能な化合物を意味する。   In the present invention, “fluorescence” means that when a certain molecule is irradiated with light of a specific wavelength (excitation light), light having a wavelength different from the irradiation light emitted from the molecule or such light is emitted. To do. In the present invention, terms such as “fluorescent compound”, “fluorescent molecule”, and “fluorescent dye” are used interchangeably, and all mean compounds capable of emitting fluorescence under specific conditions.

本発明において、ペプチドについて標的タンパク質と「結合可能な」とは、該ペプチドが標的タンパク質と何らかの様式で結合し得ることを意味し、結合には共有結合およびイオン結合、疎水的結合、ファンデルワールス力による結合などの非共有結合が含まれる。結合は特異的であることが好ましい。この場合「特異的」とは、該ペプチドが標的タンパク質とは結合するが、それ以外のタンパク質とは実質的に結合しないことを意味する。標的タンパク質に特異的に結合する分子は、それ以外のタンパク質に対する結合と比較して、標的タンパク質に対して、好ましくは100倍以上、1000倍以上、または10000倍以上の強度で結合する。   In the present invention, “capable of binding” to a target protein for a peptide means that the peptide can bind to the target protein in some manner, including covalent and ionic bonds, hydrophobic bonds, van der Waals. Includes non-covalent bonds such as force bonds. The binding is preferably specific. In this case, “specific” means that the peptide binds to the target protein, but does not substantially bind to other proteins. Molecules that specifically bind to the target protein preferably bind to the target protein at a strength of 100 times or more, 1000 times or more, or 10,000 times or more compared to the binding to other proteins.

本発明では、標的タンパク質は、例えば、結合可能なリガンドを有する受容体タンパク質、接着タンパク質、抗原または抗体などのように、タンパク質間相互作用が可能なタンパク質である。標的タンパク質は、例えば疾患と関連するものであってもよい。そのようなものには、その存在量の増減が疾患の存在を示唆するタンパク質のように、疾患の診断に使用可能なタンパク質が含まれる。標的タンパク質としては、上皮増殖因子(EGF)、血小板由来増殖因子(PDGF)、脳由来増殖因子(BDGF)、血管内皮増殖因子(VEGF)などの増殖因子、フィブロネクチン、ラミニン、ビトロネクチンなどの細胞接着因子、インスリン、ソマトスタチン、ソマトトロンビン、性腺刺激ホルモン放出因子などのホルモン、LDLなどのリポタンパク質、種々の腫瘍マーカー、抗体などが挙げられる。本発明の実施形態では、標的タンパク質は血管内皮増殖因子(VEGF)である。   In the present invention, the target protein is a protein capable of protein-protein interaction, such as a receptor protein having a ligand capable of binding, an adhesion protein, an antigen or an antibody. The target protein may be associated with a disease, for example. Such include proteins that can be used to diagnose a disease, such as proteins whose increase or decrease in the amount suggests the presence of the disease. Target proteins include growth factors such as epidermal growth factor (EGF), platelet-derived growth factor (PDGF), brain-derived growth factor (BDGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), and cell adhesion factors such as fibronectin, laminin, and vitronectin. , Insulin, somatostatin, somatothrombin, hormones such as gonadotropin releasing factor, lipoproteins such as LDL, various tumor markers, antibodies and the like. In an embodiment of the invention, the target protein is vascular endothelial growth factor (VEGF).

一般式(I)または(II)で表される本発明の蛍光試薬中、Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光団を含むいずれかの蛍光化合物である。Aとして用いることができる分子としては、ナフタレン系化合物、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、ビフェニル系化合物、クマリン系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、ビピリジン系化合物、キノリン系化合物、フェナントロリン系化合物などの多環芳香族/複素環化合物のうち、蛍光を発するものが挙げられる。通常用いられる蛍光化合物であるフルオレセイン、ローダミン、ダンシル、Alexa、FITC、Cy3なども、Aとして用いることができる。好ましい蛍光化合物はフルオレセイン、ローダミン、ダンシル、またはそれらの蛍光性誘導体である。   In the fluorescent reagent of the present invention represented by the general formula (I) or (II), A is any fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group. Examples of molecules that can be used as A include naphthalene compounds, anthracene compounds, pyrene compounds, biphenyl compounds, coumarin compounds, benzothiazole compounds, bipyridine compounds, quinoline compounds, and phenanthroline compounds. Among aromatic / heterocyclic compounds, those that emit fluorescence are listed. Commonly used fluorescent compounds such as fluorescein, rhodamine, dansyl, Alexa, FITC, Cy3 and the like can also be used as A. Preferred fluorescent compounds are fluorescein, rhodamine, dansyl, or fluorescent derivatives thereof.

本発明の蛍光試薬中、Bは標的タンパク質に結合可能なペプチドである。例えばペプチドは、標的タンパク質との結合ドメインに由来する配列を有している。該ペプチドの長さは好ましくは10〜60アミノ酸長、より好ましくは15〜40アミノ酸長である。特定のタンパク質に特異的に結合することが可能なペプチドの配列は種々知られており、また当業者はそのようなペプチドを適宜特定することができる。例えば、標的タンパク質がVEGFである場合、Bとして用いることができるペプチドのアミノ酸配列はRGWVEICAADDYGRCL(配列番号1)またはGNECDIARMWEWECFERL(配列番号2)、あるいはこれらのアミノ酸配列に対して80%以上、好ましくは90%以上の同一性を有する配列である。Bとしては、標的タンパク質に特異的に結合する抗体のFabドメインなども用いることができる。   In the fluorescent reagent of the present invention, B is a peptide that can bind to the target protein. For example, a peptide has a sequence derived from a binding domain with a target protein. The length of the peptide is preferably 10 to 60 amino acids, more preferably 15 to 40 amino acids. Various sequences of peptides capable of specifically binding to a specific protein are known, and those skilled in the art can appropriately identify such peptides. For example, when the target protein is VEGF, the amino acid sequence of the peptide that can be used as B is RGWVEICAADDYGRCL (SEQ ID NO: 1) or GNEDIARMWEWEFERRL (SEQ ID NO: 2), or 80% or more, preferably 90% of these amino acid sequences. A sequence having at least% identity. As B, an Fab domain of an antibody that specifically binds to a target protein can also be used.

本発明の蛍光試薬中、Cは該融合分子を固相に結合するために用いることができる基であれば特に制限されない。好ましい基Cは、第1級アミノ基、チオール基、カルボキシル基、水酸基、またはエポキシ基を有する基である。このような官能基を有する化合物は、それぞれ対応する結合基を用いて活性化された固体担体表面に結合し、したがって本発明の蛍光試薬を固相に固定化することが可能である。例えば、アミノ基と結合可能な基はホルミル基、エステル基、活性化BrCN基などであり、チオール基と結合可能な基はジスルフィド基などであり、カルボキシル基と結合可能な基は水酸基、アミノ基などであり、エポキシ基と結合可能な基は水酸基、アミノ基などである。   In the fluorescent reagent of the present invention, C is not particularly limited as long as it is a group that can be used for binding the fusion molecule to a solid phase. Preferred group C is a group having a primary amino group, a thiol group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or an epoxy group. The compound having such a functional group is bound to the surface of the solid support activated using the corresponding binding group, and thus the fluorescent reagent of the present invention can be immobilized on the solid phase. For example, a group that can be bonded to an amino group is a formyl group, an ester group, an activated BrCN group, or the like, a group that can be bonded to a thiol group is a disulfide group, and the group that can be bonded to a carboxyl group is a hydroxyl group or an amino group Examples of the group that can be bonded to the epoxy group include a hydroxyl group and an amino group.

本発明の蛍光試薬中、SおよびSはそれぞれA−BおよびB−Cを連結する役割を持つスペーサーである。好適には、該スペーサーは置換もしくは非置換のアルキレン、オキシアルキレンまたはペプチドであり、好ましくはグリシンを含むリンカーペプチドである。例えば、該スペーサーは、配列GPGSGを有するペプチドである。 In the fluorescent reagent of the present invention, S 1 and S 2 are spacers having a role of linking AB and BC, respectively. Suitably the spacer is a substituted or unsubstituted alkylene, oxyalkylene or peptide, preferably a linker peptide comprising glycine. For example, the spacer is a peptide having the sequence GPGSG.

本発明の蛍光試薬のペプチド部分は、化学合成されたものでも、宿主細胞により組換え的に発現された後に精製されたものでもよい。   The peptide portion of the fluorescent reagent of the present invention may be chemically synthesized or purified after being recombinantly expressed by a host cell.

本発明の蛍光試薬を固定化するための固相は、その上で標的タンパク質の結合により生じる蛍光の測定を行うことができるものであれば特に制限されない。固相の材料は、ガラス、プラスチック、金または銀の薄膜を蒸着したガラス表面でありうる。好ましい固相としては、スライドガラス、プラスチックプレート、表面プラズモン共鳴分析用の金基板などが挙げられる。しかしながら、固相の形状および材質は特に制限されるものではない。   The solid phase for immobilizing the fluorescent reagent of the present invention is not particularly limited as long as it can measure fluorescence generated by binding of the target protein on the solid phase. The solid phase material can be a glass surface deposited with a thin film of glass, plastic, gold or silver. Preferred examples of the solid phase include a glass slide, a plastic plate, and a gold substrate for surface plasmon resonance analysis. However, the shape and material of the solid phase are not particularly limited.

本発明には、上記の蛍光試薬を固相上に含む、固定化蛍光試薬も包含される。
本発明の蛍光試薬に関して、蛍光化合物A、スペーサーS、タンパク質結合ペプチドB、スペーサーSおよび基Cの間は、共有結合であっても、非共有結合であってもよい。スペーサーSおよびSがペプチドである場合、それらとペプチドBの間は好ましくはペプチド結合である。化合物Cと固相との結合も、共有結合であっても非共有結合であってもよい。
The present invention also includes an immobilized fluorescent reagent containing the above-described fluorescent reagent on a solid phase.
Regarding the fluorescent reagent of the present invention, the fluorescent compound A, spacer S 1 , protein-binding peptide B, spacer S 2 and group C may be covalently bonded or non-covalently bonded. When the spacers S 1 and S 2 are peptides, a gap between them and peptide B is preferably a peptide bond. The bond between Compound C and the solid phase may be a covalent bond or a non-covalent bond.

本発明の蛍光試薬は、疎水的環境では蛍光化合物の蛍光強度が増大することを利用している。すなわち、本発明は、理論に拘束されないが、以下のメカニズムを有すると考えられる:標的タンパク質に結合可能なペプチドを蛍光化合物と連結した蛍光試薬は、標的タンパク質の不存在下では顕著な蛍光を生じない。しかしこれを標的タンパク質に作用させると、該蛍光試薬中のペプチド部分が標的タンパク質に結合することにより、蛍光化合物が標的タンパク質と相互作用して蛍光化合物の蛍光団近傍が疎水的環境となり、それにより蛍光化合物からの蛍光が生じる。本発明のメカニズムの概略を図1に示す。この場合、相互作用とは、標的タンパク質と蛍光化合物との間に何らかの物理的および/または化学的作用が生じている状態を指し、例えば、標的タンパク質が、イオン結合、疎水的結合、ファンデルワールス力による結合などにより非共有的に結合している状態がこれに含まれる。   The fluorescent reagent of the present invention utilizes the fact that the fluorescence intensity of the fluorescent compound increases in a hydrophobic environment. That is, the present invention is not bound by theory, but is considered to have the following mechanism: A fluorescent reagent in which a peptide capable of binding to a target protein is linked to a fluorescent compound produces remarkable fluorescence in the absence of the target protein. Absent. However, when this is allowed to act on the target protein, the peptide moiety in the fluorescent reagent binds to the target protein, so that the fluorescent compound interacts with the target protein and the vicinity of the fluorophore of the fluorescent compound becomes a hydrophobic environment, thereby Fluorescence is generated from the fluorescent compound. An outline of the mechanism of the present invention is shown in FIG. In this case, the interaction refers to a state in which some physical and / or chemical action occurs between the target protein and the fluorescent compound. For example, the target protein has an ionic bond, hydrophobic bond, This includes non-covalent bonds such as by force.

本発明の蛍光試薬においては任意の蛍光化合物を用いることができる。また、ペプチド部分として標的タンパク質に特異的に結合可能なペプチドを用いることができる。したがって、本発明の標的タンパク質の検出または定量は、ストークスシフトが十分に大きく、蛍光強度が十分に強い、検出が容易な蛍光化合物を用いて行うことができ、かつ標的タンパク質に特異的な検出を行い得る点で、既存の蛍光測定法によるタンパク質検出と比較して有利である。   Any fluorescent compound can be used in the fluorescent reagent of the present invention. Moreover, the peptide which can be specifically couple | bonded with a target protein can be used as a peptide part. Therefore, detection or quantification of the target protein of the present invention can be performed using a fluorescent compound that has a sufficiently large Stokes shift, a sufficiently strong fluorescence intensity, and is easy to detect, and that is specific to the target protein. This is advantageous in that it can be performed compared to protein detection by existing fluorescence measurement methods.

本発明の蛍光を用いたタンパク質検出または測定は、市販の通常用いられる機器を使用して行うことができる。例えば、用いることができる機器としては、マイクロプレートリーダー、蛍光分光光度計、蛍光顕微鏡などが挙げられる。   Protein detection or measurement using the fluorescence of the present invention can be performed using commercially available and commonly used equipment. For example, examples of equipment that can be used include a microplate reader, a fluorescence spectrophotometer, and a fluorescence microscope.

上記のとおり、蛍光測定は、検出感度が高く、微量の試料のみしか必要とせず、また一般的な機器により実施可能である。そのため、これを特定のタンパク質の特異的検出に応用した本発明の蛍光試薬を用いることにより、非常に効率のよいタンパク質測定を実現することができる。   As described above, the fluorescence measurement has high detection sensitivity, requires only a very small amount of sample, and can be performed by a general instrument. Therefore, very efficient protein measurement can be realized by using the fluorescent reagent of the present invention, which is applied to specific detection of a specific protein.

本発明には、本発明の蛍光試薬を用いたタンパク質の検出方法が含まれる。タンパク質の検出は液相において行ってもよいし、蛍光試薬を固相に固定化して固相上で行ってもよい。本発明の検出方法は、例えば、本発明の蛍光試薬を被験試料と接触させるステップ、本発明の蛍光試薬からの蛍光を検出/測定するステップ、得られた蛍光強度を適切な対照と比較することにより、試料中の標的タンパク質の有無または濃度を決定するステップを含む。適切な対照としては、標的タンパク質を含まないことが知られている対照試料と接触させた場合の蛍光強度、または既知濃度の標的タンパク質が含まれる標準試料を用いて得られた蛍光強度などが挙げられる。   The present invention includes a protein detection method using the fluorescent reagent of the present invention. Protein detection may be performed in a liquid phase, or may be performed on a solid phase by immobilizing a fluorescent reagent on the solid phase. The detection method of the present invention includes, for example, a step of bringing the fluorescent reagent of the present invention into contact with a test sample, a step of detecting / measuring fluorescence from the fluorescent reagent of the present invention, and comparing the obtained fluorescence intensity with an appropriate control. To determine the presence or concentration of the target protein in the sample. Suitable controls include fluorescence intensity when contacted with a control sample that is known not to contain the target protein, or fluorescence intensity obtained using a standard sample containing a known concentration of the target protein. It is done.

実施例1:フルオレセインを用いた蛍光試薬
(1)蛍光試薬の作製
本発明の蛍光試薬中のAの蛍光化合物としてフルオレセインを用い、Bのタンパク質結合ペプチドとしてVEGF結合ペプチド(配列番号1)を用い、Cの固相結合基としてアミノ基を有するリジンを用い、かつSおよびSのスペーサーとしてそれぞれGPGSGおよびGPGSの配列を有するペプチドを用いた。かかる蛍光試薬は自動ペプチド合成機を用いて合成した。該蛍光試薬の構造を以下に示す。
Example 1: Fluorescent reagent using fluorescein
(1) Preparation of fluorescent reagent Fluorescein is used as the fluorescent compound of A in the fluorescent reagent of the present invention, VEGF binding peptide (SEQ ID NO: 1) is used as the protein binding peptide of B, and an amino group is used as the solid phase binding group of C. using lysine with, and with the peptide having the sequence of each GPGSG and GPGS as a spacer S 1 and S 2. Such a fluorescent reagent was synthesized using an automatic peptide synthesizer. The structure of the fluorescent reagent is shown below.

フルオレセイン−GPGSG−RGWVEICAADDYGRCL−GPGS−K
該蛍光試薬のHPLCにおけるクロマトグラムを図2に示す。クロマトグラフィーの条件は以下のとおりである:
カラム:Supelco Discovery HS C18 4.6mm I. D.×7.5cm Particle 3μm
圧力:7.6MPa
カラム温度:27.4℃
溶離液:0.1% TFA
該蛍光試薬のマススペクトルを図3に示す。
Fluorescein-GPGSG-RGWVEICAADDYGRCL-GPGS-K
A chromatogram of the fluorescent reagent in HPLC is shown in FIG. Chromatographic conditions are as follows:
Column: Supelco Discovery HS C18 4.6mm ID x 7.5cm Particle 3μm
Pressure: 7.6 MPa
Column temperature: 27.4 ° C
Eluent: 0.1% TFA
A mass spectrum of the fluorescent reagent is shown in FIG.

(2)蛍光スペクトル測定
上記(1)で作製した蛍光試薬に関して、VEGFの存在・不存在による蛍光強度の変化を確認するために、蛍光スペクトル測定を行った。VEGFとしてはヒトVEGF121を用いた。VEGFはPERPROTECH社から入手した。蛍光スペクトル測定は、蛍光分光光度計(日本分光(株)製)を用いて行った。測定の条件は以下のとおりである:
蛍光試薬:10μM(リン酸緩衝生理食塩液中)
VEGF121:0〜500ng/mL
測定温度:25℃
励起波長:494nm
(2) Fluorescence spectrum measurement With respect to the fluorescence reagent prepared in (1) above, fluorescence spectrum measurement was performed in order to confirm changes in fluorescence intensity due to the presence / absence of VEGF. Human VEGF121 was used as VEGF. VEGF was obtained from PERPROTECH. The fluorescence spectrum measurement was performed using a fluorescence spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation). The measurement conditions are as follows:
Fluorescent reagent: 10 μM (in phosphate buffered saline)
VEGF121: 0 to 500 ng / mL
Measurement temperature: 25 ° C
Excitation wavelength: 494 nm

VEGFの存在下および不存在下での蛍光スペクトル測定の結果を図4に示す。VEGFが存在する場合のVEGF濃度は500ng/mLである。VEGFの添加により、蛍光強度が顕著に増大したことが見て取れる。   The results of fluorescence spectrum measurement in the presence and absence of VEGF are shown in FIG. The VEGF concentration in the presence of VEGF is 500 ng / mL. It can be seen that the fluorescence intensity increased significantly with the addition of VEGF.

530nmでの蛍光強度をVEGF濃度に対してプロットした結果を図5に示す。蛍光強度とVEGF濃度との間に、直線的な相関関係があることが見て取れる。このことは、本発明の蛍光試薬が、標的タンパク質の定量に有用であることを示している。   The result of plotting the fluorescence intensity at 530 nm against the VEGF concentration is shown in FIG. It can be seen that there is a linear correlation between fluorescence intensity and VEGF concentration. This indicates that the fluorescent reagent of the present invention is useful for quantification of the target protein.

(3)蛍光試薬の固相への固定化
まず、以下の2種類の試薬を用いて金基板上に単分子膜コーティングを施した。
(3) Immobilization of fluorescent reagent on solid phase First, a monomolecular film coating was applied on a gold substrate using the following two types of reagents.

Figure 2009186357
Figure 2009186357

試薬1および試薬2はDOJINDOから入手した。試薬1(1.9mM)および試薬2(0.1mM)の混合溶液(エタノール中)2mLに金基板(GE Healthcare社製)を浸漬し、室温で12時間放置した。基板をエタノールで洗浄後、Ar気流下で30分間乾燥した。その後、基板をBiacore T100用センサーチップに装着した。   Reagent 1 and reagent 2 were obtained from DOJINDO. A gold substrate (manufactured by GE Healthcare) was immersed in 2 mL of a mixed solution (in ethanol) of reagent 1 (1.9 mM) and reagent 2 (0.1 mM), and left at room temperature for 12 hours. The substrate was washed with ethanol and then dried for 30 minutes under an Ar stream. Thereafter, the substrate was mounted on a Biacore T100 sensor chip.

単分子膜を構成する上記試薬2のカルボキシル基と、本発明の蛍光試薬の基Cに該当するリジン残基のアミノ基との共有結合によって、金基板上に蛍光試薬を固定化した。まず、EDC/NHS(1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩/N−ヒドロキシスクシンイミド)によって試薬2のカルボキシル基の反応活性化を行った。続いて反応活性化された金基板と本発明の蛍光試薬とを接触させ、該蛍光試薬を金基板上に固定化した。最後に、未反応のカルボキシル基をブロッキングするために、エタノールアミンを添加した。   The fluorescent reagent was immobilized on the gold substrate by a covalent bond between the carboxyl group of the reagent 2 constituting the monomolecular film and the amino group of the lysine residue corresponding to the group C of the fluorescent reagent of the present invention. First, the reaction activation of the carboxyl group of Reagent 2 was performed with EDC / NHS (1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride / N-hydroxysuccinimide). Subsequently, the reaction-activated gold substrate was brought into contact with the fluorescent reagent of the present invention, and the fluorescent reagent was immobilized on the gold substrate. Finally, ethanolamine was added to block unreacted carboxyl groups.

固定化反応を表面プラズモン共鳴によりモニタリングした。反応条件は以下のとおりである:
EDC:1.0mM(HO中)
NHS:1.0mM(HO中)
蛍光試薬:100μg/mL(酢酸緩衝液(10mM、pH4.0)中)
エタノールアミン:1.0M(pH8.5)
フロー溶液:リン酸緩衝生理食塩液(0.01M、pH7.4)
流速:5.0μL/分
分析装置:Biacore T100
モニタリングの結果を図6に示す。
The immobilization reaction was monitored by surface plasmon resonance. The reaction conditions are as follows:
EDC: 1.0 mM (in H 2 O)
NHS: 1.0 mM (in H 2 O)
Fluorescent reagent: 100 μg / mL (in acetate buffer (10 mM, pH 4.0))
Ethanolamine: 1.0M (pH 8.5)
Flow solution: phosphate buffered saline (0.01 M, pH 7.4)
Flow rate: 5.0 μL / min Analyzer: Biacore T100
The result of monitoring is shown in FIG.

(4)固定化された本発明の蛍光試薬とVEGFとの結合
上記(3)で固相に固定化された蛍光試薬と、VEGF121との結合を、表面プラズモン共鳴を用いてモニタリングした。反応条件は以下のとおりである:
VEGF121:5.0、2.5、1.2、0.7または0μg/mL(リン酸緩衝生理食塩液(0.01M、pH7.4)中)
流速:30μL/分
分析装置:Biacore T100
結果を図7に示す。VEGFの濃度増加にしたがってシグナル強度が増大している。
(4) Binding between immobilized fluorescent reagent of the present invention and VEGF The binding between the fluorescent reagent immobilized on the solid phase in (3) above and VEGF 121 was monitored using surface plasmon resonance. The reaction conditions are as follows:
VEGF121: 5.0, 2.5, 1.2, 0.7 or 0 μg / mL (in phosphate buffered saline (0.01 M, pH 7.4))
Flow rate: 30 μL / min Analyzer: Biacore T100
The results are shown in FIG. The signal intensity increases as the concentration of VEGF increases.

(5)固定化された本発明の蛍光試薬の蛍光スペクトル測定
上記(3)で基板に固定化した本発明の蛍光試薬について、種々の濃度のVEGF存在下での蛍光スペクトルを測定した。測定条件は以下のとおりとした:
VEGF:0、0.15、0.30、0.50、1.00μg/mL(リン酸緩衝生理食塩液(pH7.4)中)
励起波長:470nm
(5) Measurement of fluorescence spectrum of immobilized fluorescent reagent of the present invention The fluorescence spectrum of the fluorescent reagent of the present invention immobilized on the substrate in (3) above was measured in the presence of various concentrations of VEGF. The measurement conditions were as follows:
VEGF: 0, 0.15, 0.30, 0.50, 1.00 μg / mL (in phosphate buffered saline (pH 7.4))
Excitation wavelength: 470 nm

結果を図8に示す。VEGF濃度が上昇するに従い、本発明の蛍光試薬の蛍光強度が増大しているのが見て取れる。このことは、固相に固定化した本発明の蛍光試薬が、標的タンパク質の定量に有用であることを示している。   The results are shown in FIG. It can be seen that the fluorescence intensity of the fluorescent reagent of the present invention increases as the VEGF concentration increases. This indicates that the fluorescent reagent of the present invention immobilized on a solid phase is useful for quantification of the target protein.

(6)血清中のVEGFとの結合による蛍光強度の増大
本発明の蛍光試薬について、VEGFを添加した血清の付加による蛍光強度の増大を確認した。上記(3)で基板に固定化した本発明の蛍光試薬に、VEGF未添加(0μg/mL)またはVEGF添加(0.2μg/mL)のラット血清((株)日本バイオテスト研究所)を加えた、蛍光スペクトルを測定した。励起波長は470nmとした。
(6) Increase in fluorescence intensity due to binding to VEGF in serum Regarding the fluorescent reagent of the present invention, increase in fluorescence intensity due to the addition of serum added with VEGF was confirmed. To the fluorescent reagent of the present invention immobilized on the substrate in the above (3), rat serum (Nippon Biotest Laboratories, Inc.) without VEGF (0 μg / mL) or VEGF added (0.2 μg / mL) is added. The fluorescence spectrum was measured. The excitation wavelength was 470 nm.

結果を図9に示す。VEGFを添加した血清の場合に、顕著に蛍光強度が高いことが見て取れる。このことは、本発明の蛍光試薬が、血清等の生体試料での測定においても阻害物質に影響されないこと、したがってそのような生体試料での標的タンパク質の分析にも有用であることを示している。   The results are shown in FIG. It can be seen that the fluorescence intensity is remarkably high in the case of serum added with VEGF. This indicates that the fluorescent reagent of the present invention is not affected by an inhibitor even in measurement of a biological sample such as serum, and thus is useful for analysis of a target protein in such a biological sample. .

実施例2:ダンシルを用いた蛍光試薬
(1)蛍光試薬の作製
本発明の蛍光試薬中のAの蛍光化合物としてダンシルを用いた蛍光試薬を実施例1と同様にして作製した。該蛍光試薬の構造を以下に示す。
ダンシル−GPGSG−RGWVEICAADDYGRCL−GPGS−K
Example 2: Fluorescent reagent using dansyl
(1) Preparation of fluorescent reagent A fluorescent reagent using dansyl as the fluorescent compound A in the fluorescent reagent of the present invention was prepared in the same manner as in Example 1. The structure of the fluorescent reagent is shown below.
Dansil-GPGSG-RGWVEICAADDYGRCL-GPGS-K

(2)蛍光スペクトル測定
VEGFの濃度に依存したダンシル蛍光試薬の蛍光強度の増大を、蛍光スペクトル測定により測定した。測定条件は以下のとおりである:
蛍光試薬:10μM(リン酸緩衝生理食塩液中)
VEGF121:0〜1μg/mL
測定温度:25℃
励起波長:350nm
(2) Measurement of fluorescence spectrum The increase in fluorescence intensity of the dansyl fluorescence reagent depending on the concentration of VEGF was measured by fluorescence spectrum measurement. The measurement conditions are as follows:
Fluorescent reagent: 10 μM (in phosphate buffered saline)
VEGF121: 0-1 μg / mL
Measurement temperature: 25 ° C
Excitation wavelength: 350 nm

蛍光スペクトルを図10に示す。VEGF濃度の増大に伴ってダンシルの蛍光強度が増大しているのが見て取れる。   The fluorescence spectrum is shown in FIG. It can be seen that the fluorescence intensity of dansyl increases with increasing VEGF concentration.

510nmでの蛍光強度をVEGF濃度に対してプロットした結果を図11に示す。蛍光強度とVEGF濃度との間に、直線的な相関関係があることが見て取れる。   FIG. 11 shows the result of plotting the fluorescence intensity at 510 nm against the VEGF concentration. It can be seen that there is a linear correlation between fluorescence intensity and VEGF concentration.

本発明により、特定のタンパク質の定量のための高感度かつハイスループットな手段を実現することができる。また、そのような手段は、疾患の検出・診断のための効率のよい方法を提供する。   According to the present invention, a high-sensitivity and high-throughput means for quantifying a specific protein can be realized. Further, such means provides an efficient method for detecting and diagnosing diseases.

本発明の蛍光試薬と標的タンパク質との結合による蛍光発生の概略を表す図である。It is a figure showing the outline of fluorescence generation | occurrence | production by the coupling | bonding of the fluorescent reagent of this invention, and a target protein. HPLCでの本発明の蛍光試薬のクロマトグラムである。It is a chromatogram of the fluorescent reagent of this invention in HPLC. 本発明の蛍光試薬のマススペクトルである。It is a mass spectrum of the fluorescent reagent of the present invention. VEGF添加前後における本発明の蛍光試薬の蛍光スペクトルである。It is a fluorescence spectrum of the fluorescent reagent of the present invention before and after the addition of VEGF. VEGFと混合したときの、本発明の蛍光試薬の530nmにおける蛍光強度のVEGFに対するプロットである。It is a plot with respect to VEGF of the fluorescence intensity in 530 nm of the fluorescent reagent of this invention when mixed with VEGF. 本発明の蛍光試薬の基板上への固定化反応を表す表面プラズモン共鳴の結果である。It is a result of the surface plasmon resonance showing the immobilization reaction on the board | substrate of the fluorescent reagent of this invention. 基板上に固定化された本発明の蛍光試薬とVEGFとの結合を表す表面プラズモン共鳴の結果である。It is the result of the surface plasmon resonance showing the coupling | bonding of the fluorescent reagent of this invention fixed on the board | substrate, and VEGF. 基板上に固定化された本発明の蛍光試薬の蛍光スペクトルである。It is a fluorescence spectrum of the fluorescent reagent of the present invention immobilized on a substrate. 基板上に固定化された本発明の蛍光試薬に、VEGF含有血清を付加したときの蛍光スペクトルである。It is a fluorescence spectrum when VEGF-containing serum is added to the fluorescent reagent of the present invention immobilized on a substrate. 種々のVEGF濃度での本発明のダンシル蛍光試薬の蛍光スペクトルである。2 is a fluorescence spectrum of the dansyl fluorescent reagent of the present invention at various VEGF concentrations. VEGFと混合したときの、本発明のダンシル蛍光試薬の510nmにおける蛍光強度のVEGFに対するプロットである。It is a plot with respect to VEGF of the fluorescence intensity in 510 nm of the dansyl fluorescence reagent of this invention when mixed with VEGF.

配列番号1〜3:VEGF結合性ペプチド SEQ ID NOs: 1-3: VEGF binding peptide

Claims (11)

一般式(I):
A−S−B (I)
[式中、
Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光団を含む蛍光化合物を表し、
Bは標的タンパク質と結合可能な10〜60アミノ酸からなるペプチドを表し、
はスペーサーを表す。]
によって表され、かつBに結合した標的タンパク質がAの疎水性基と相互作用するときに蛍光が生じる、タンパク質分析用蛍光試薬。
Formula (I):
A-S 1 -B (I)
[Where:
A represents a fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group,
B represents a peptide consisting of 10 to 60 amino acids capable of binding to the target protein,
S 1 represents a spacer. ]
A fluorescent reagent for protein analysis, wherein fluorescence is generated when the target protein bound to B interacts with the hydrophobic group of A.
固相に結合するための基Cをさらに有し、一般式(II):
A−S−B−S−C (II)
[式中、
Aは疎水性の芳香族基または複素環基を有する蛍光団を含む蛍光化合物を表し、
Bは標的タンパク質と結合可能な10〜60アミノ酸からなるペプチドを表し、
Cは固相に結合する部分を表し、
およびSはスペーサーを表す。]
によって表される、請求項1に記載の蛍光試薬。
It further has a group C for binding to the solid phase and has the general formula (II):
A-S 1 -B-S 2 -C (II)
[Where:
A represents a fluorescent compound containing a fluorophore having a hydrophobic aromatic group or heterocyclic group,
B represents a peptide consisting of 10 to 60 amino acids capable of binding to the target protein,
C represents a moiety that binds to the solid phase;
S 1 and S 2 represent spacers. ]
The fluorescent reagent according to claim 1, represented by:
前記スペーサーSおよび/またはSが、置換もしくは非置換のアルキレン、オキシアルキレンまたはペプチドである、請求項1または2に記載の蛍光試薬。 The spacer S 1 and / or S 2 is a substituted or unsubstituted alkylene, oxyalkylene or peptide, a fluorescent reagent according to claim 1 or 2. 前記蛍光化合物Aの疎水性の芳香族基または複素環基が、置換または非置換の、ナフチル、アントラニル、ピレニル、ビフェニル、クマリン、ダンシル、ベンゾチアゾリル、フルオレセイン、ローダミン、ピリジン、ビピリジン、キノリルおよびフェナントロリルからなる群より選択される基である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の蛍光試薬。   The hydrophobic aromatic group or heterocyclic group of the fluorescent compound A is composed of substituted or unsubstituted naphthyl, anthranyl, pyrenyl, biphenyl, coumarin, dansyl, benzothiazolyl, fluorescein, rhodamine, pyridine, bipyridine, quinolyl and phenanthryl. The fluorescent reagent according to any one of claims 1 to 3, which is a group selected from the group. 前記蛍光化合物Aがフルオレセイン、ダンシル、ローダミンまたはそれらの蛍光性誘導体である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の蛍光試薬。   The fluorescent reagent according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluorescent compound A is fluorescein, dansyl, rhodamine or a fluorescent derivative thereof. 前記ペプチドBと結合可能な標的タンパク質が、VEGFである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の蛍光試薬。   The fluorescent reagent according to any one of claims 1 to 5, wherein the target protein capable of binding to the peptide B is VEGF. 前記ペプチドBが、配列番号1または配列番号2に示されるアミノ酸配列を含む、請求項6に記載の蛍光試薬。   The fluorescent reagent according to claim 6, wherein the peptide B comprises an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2. 前記一般式(II)中、S−B−S−Cに対応する部分が配列番号3に示すアミノ酸配列を有するペプチドである、請求項7に記載の蛍光試薬。 Wherein in formula (II), it is a peptide having the amino acid sequence shown in S 1 -B-S 2 -C portion corresponding to SEQ ID NO: 3, a fluorescent reagent according to claim 7. 前記基Cが、第1級アミノ基、チオール基、カルボキシル基、水酸基、またはエポキシ基を有する基である、請求項2〜8のいずれか1項に記載の蛍光試薬。   The fluorescent reagent according to any one of claims 2 to 8, wherein the group C is a group having a primary amino group, a thiol group, a carboxyl group, a hydroxyl group, or an epoxy group. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の蛍光試薬を固相上に含む、固定化蛍光試薬。   An immobilized fluorescent reagent comprising the fluorescent reagent according to any one of claims 1 to 9 on a solid phase. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の蛍光試薬を用いる、タンパク質検出方法。   A protein detection method using the fluorescent reagent according to claim 1.
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