JP5800830B2 - Phosphatidylserine quantitative method and quantitative kit - Google Patents

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Description

本発明はホスファチジルセリン(phosphatidylserine、以下PSということもある)の定量方法、及びホスファチジルセリンの定量用キットに関する。   The present invention relates to a method for quantifying phosphatidylserine (hereinafter sometimes referred to as PS), and a kit for quantifying phosphatidylserine.

ホスファチジルセリンは、グリセロリン脂質の一種である。PSとは、構造上、グリセロール骨格の3位にリン酸セリンが結合し、1位と2位にさまざまな鎖長・二重結合数のアシル鎖が結合したものを指す(図1)。PSは、原核細胞ならびに真核細胞の細胞膜を構成するリン脂質成分の一つである。細胞膜における総リン脂質に対してPSの占める割合は、概して小さいが、細胞のさまざまな機能において重要な役割を担っている。ホスファチジルセリンは、血液凝固反応の補助因子として働くことが知られており、アポトーシスを誘発した細胞においてホスファチジルセリンの細胞表面への露出が観察される。ヒトならびに動物の血中において、PSはリポタンパク質の構成成分として存在している。   Phosphatidylserine is a kind of glycerophospholipid. PS refers to a structure in which serine phosphate is bonded to the 3-position of the glycerol skeleton and acyl chains of various chain lengths and double bonds are bonded to the 1- and 2-positions (Fig. 1). PS is one of phospholipid components constituting the cell membrane of prokaryotic cells and eukaryotic cells. The proportion of PS to total phospholipids in the cell membrane is generally small but plays an important role in various cell functions. Phosphatidylserine is known to act as a cofactor of blood coagulation reaction, and exposure of phosphatidylserine to the cell surface is observed in cells in which apoptosis is induced. PS is present as a component of lipoproteins in human and animal blood.

そのため、PSの機能の研究等のために優れたPSの定量法が要望されている。現在までに用いられているPSの分析法としては、TLC-リン定量法(例えば、非特許文献1)、HPLC、質量分析(例えば、非特許文献2)、及び蛍光標識アネキシンV染色が挙げられる。   Therefore, there is a demand for an excellent quantitative method for PS for studying the function of PS. Methods for analyzing PS that have been used to date include TLC-phosphorus quantification (for example, Non-Patent Document 1), HPLC, mass spectrometry (for example, Non-Patent Document 2), and fluorescence-labeled annexin V staining. .

TLC-リン定量法は、従来、広く用いられてきたが、検出感度が低く、操作に時間と手間がかかり、多数の試料を扱うには不向きであった。   The TLC-phosphorus quantification method has been widely used heretofore, but has low detection sensitivity, takes time and labor to operate, and is unsuitable for handling a large number of samples.

HPLCと紫外吸収検出器を組み合わせたPSの分析では、PSのアシル鎖の二重結合を検出するため、アシル鎖の種類に依存しないPS総量の正確な測定は行えない。また、HPLCと蒸発光散乱検出器を組み合わせたPSの分析では、PSのアシル鎖に依存せずにPSを定量できるが、培養細胞などに含まれる少量のPSを定量するには検出感度が不十分である。   In PS analysis using a combination of HPLC and UV absorption detector, the double bond of the PS acyl chain is detected, so accurate measurement of the total amount of PS independent of the type of acyl chain cannot be performed. In addition, in PS analysis using a combination of HPLC and an evaporative light scattering detector, PS can be quantified without depending on the acyl chain of PS, but detection sensitivity is not sufficient for quantifying small amounts of PS contained in cultured cells. It is enough.

質量分析を用いたPSの分析では、検出感度は高いが、PS分子のアシル鎖の違いも区別して検出してしまうため、PS総量の測定は非常に困難である。   In the analysis of PS using mass spectrometry, the detection sensitivity is high, but since the difference in the acyl chain of PS molecules is also detected and detected, it is very difficult to measure the total amount of PS.

蛍光標識アネキシンV染色は、アネキシンVとPSの特異的結合を利用して、細胞表面に現れたPSを染色することで、アポトーシスの判定に用いられている。しかし、PSに対する定量性は無い。   Fluorescence-labeled annexin V staining is used to determine apoptosis by staining PS that appears on the cell surface using the specific binding between annexin V and PS. However, it is not quantitative for PS.

Stone, S. J., Cui, Z. and Vance, J. E. (1998) Cloning and expression of mouse liver phosphatidylserine synthase-1 cDNA. Overexpression in rat hepatoma cells inhibits the CDP-ethanolamine pathway for phosphatidylethanolamine biosynthesis. J Biol Chem 273, 7293-7302Stone, S. J., Cui, Z. and Vance, J. E. (1998) Cloning and expression of mouse liver phosphatidylserine synthase-1 cDNA.Overexpression in rat hepatoma cells inhibits the CDP-ethanolamine pathway for phosphatidylethanolamine biosynthesis.J Biol Chem 273, 7293-7302 Taguchi, R., Houjou, T., Nakanishi, H., Yamazaki, T., Ishida, M., Imagawa, M. and Shimizu, T. (2005) Focused lipidomics by tandem mass spectrometry. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 823, 26-36Taguchi, R., Houjou, T., Nakanishi, H., Yamazaki, T., Ishida, M., Imagawa, M. and Shimizu, T. (2005) Focused lipidomics by tandem mass spectrometry. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 823, 26-36

従来のPSの分析法には前述するような問題があり、少量のPSを高精度に定量する方法は存在しなかった。   Conventional PS analysis methods have the above-mentioned problems, and there is no method for quantifying a small amount of PS with high accuracy.

そこで、本発明は、PSを高感度且つ高精度で簡便に定量できるホスファチジルセリンの定量方法、及びホスファチジルセリンの定量用キットを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a phosphatidylserine quantification method and a phosphatidylserine quantification kit capable of easily and easily quantifying PS with high sensitivity and high accuracy.

本発明者は、図2に示す一連の酵素反応を用いることによって、上記目的を達成することができるという知見を得た。図2に示すホスファチジルセリンの定量方法について以下説明する。
(i) ホスホリパーゼDによりPSを加水分解することで、セリンとホスファチジン酸を生成させる。
(ii) L-アミノ酸オキシダーゼによりセリンを酸化させ、H2O2、NH3及び2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸を生成させる。
(iii) 10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンとH2O2をペルオキシダーゼにより反応させることで、レゾルフィンを生成させる。レゾルフィンから生じる蛍光強度を測定することにより、PS量を求めることができる。
The present inventor has found that the above object can be achieved by using a series of enzyme reactions shown in FIG. The method for quantifying phosphatidylserine shown in FIG. 2 will be described below.
(i) By hydrolyzing PS with phospholipase D, serine and phosphatidic acid are generated.
(ii) Oxidize serine with L-amino acid oxidase to produce H 2 O 2 , NH 3 and 2-oxo-3-hydroxypropionic acid.
(iii) 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine and H 2 O 2 are reacted with peroxidase to produce resorufin. By measuring the fluorescence intensity generated from resorufin, the amount of PS can be determined.

本発明は、これら知見に基づき、更に検討を重ねて完成されたものであり、次のホスファチジルセリンの定量方法、及びホスファチジルセリンの定量用キットを提供するものである。   The present invention has been completed based on these findings and has been completed. The present invention provides the following phosphatidylserine quantification method and phosphatidylserine quantification kit.

(I)ホスファチジルセリンの定量方法
(I-1) 試料中のホスファチジルセリンの定量方法であって、
(1)試料にホスホリパーゼD及びL-アミノ酸オキシダーゼを作用させる工程、並びに
(2)前記(1)工程で生成するH2O2量を測定し、予め求めた検量線からホスファチジルセリンを定量する工程
を有することを特徴とする方法。
(I-2) 前記(2)工程におけるH2O2量の測定を、H2O2にペルオキシダーゼを作用させることにより生成する化合物の蛍光強度、吸光度又は発光量を測定することにより行うことを特徴とする、(I-1)に記載の方法。
(I-3) 前記(2)工程に代えて、(2')前記(1)工程における(a)酸素の減少量、(b)アンモニアの増加量、又は(c)2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸の産生量、を測定することによりホスファチジルセリンを定量する工程を有することを特徴とする、(I-1)に記載の方法。
(I-4) 試料中のホスファチジルセリンの定量方法であって、
(1')試料にホスホリパーゼDを作用させる工程、及び
(2'')前記(1')工程で生成するセリン量を測定することによりホスファチジルセリンを定量する工程
を有することを特徴とする方法。
(I-5) 前記(1)工程においてホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを使用することを特徴とする、(I-1)〜(I-3)のいずれか一項に記載の方法。
(I-6) 前記(1')工程においてホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを使用することを特徴とする、(I-4)に記載の方法。
(I-7) 前記(2)工程におけるH2O2量の測定を、H2O2に10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンとペルオキシダーゼを作用させることにより生成するレゾルフィンの蛍光強度を測定することにより行うことを特徴とする、(I-1)又は(I-2)に記載の方法。
(I) Quantification method of phosphatidylserine
(I-1) A method for quantifying phosphatidylserine in a sample, comprising:
(1) a step of allowing phospholipase D and L-amino acid oxidase to act on a sample, and
(2) A method comprising measuring the amount of H 2 O 2 produced in the step (1) and quantifying phosphatidylserine from a previously determined calibration curve.
(I-2) The measurement of the amount of H 2 O 2 in the step (2) is performed by measuring the fluorescence intensity, absorbance, or luminescence amount of a compound produced by allowing peroxidase to act on H 2 O 2. The method according to (I-1), characterized in that
(I-3) In place of the step (2), (2 ′) (a) a decrease in oxygen in the step (1), (b) an increase in ammonia, or (c) 2-oxo-3- The method according to (I-1), further comprising a step of quantifying phosphatidylserine by measuring a production amount of hydroxypropionic acid.
(I-4) A method for quantifying phosphatidylserine in a sample, comprising:
(1 ′) allowing phospholipase D to act on the sample; and
(2 ″) A method comprising the step of quantifying phosphatidylserine by measuring the amount of serine produced in the step (1 ′).
(I-5) In the step (1), in place of phospholipase D, phospholipase C and phosphomonoesterase are used, according to any one of (I-1) to (I-3). the method of.
(I-6) The method according to (I-4), wherein phospholipase C and phosphomonoesterase are used in place of phospholipase D in the step (1 ′).
The (I-7) wherein (2) Measurement of H 2 O 2 amount in the step, the fluorescence intensity of resorufin to produce by the action of 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine and peroxidase H 2 O 2 The method according to (I-1) or (I-2), which is performed by measurement.

(II)ホスファチジルセリンの定量用キット
(II-1) ホスホリパーゼD、又はホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを含むホスファチジルセリンの定量用キット。
(II-2) 更にL-アミノ酸オキシダーゼを含むことを特徴とする、(II-1)に記載のキット。
(II-3) 更にペルオキシダーゼを含むことを特徴とする、(II-2)に記載のキット。
(II-4) 更に10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンを含むことを特徴とする、(II-3)に記載のキット。
(II) Kit for quantification of phosphatidylserine
(II-1) A phosphatidylserine quantification kit containing phospholipase D or phospholipase C and phosphomonoesterase.
(II-2) The kit according to (II-1), further comprising L-amino acid oxidase.
(II-3) The kit according to (II-2), further comprising peroxidase.
(II-4) The kit according to (II-3), further comprising 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine.

本発明のホスファチジルセリンの定量方法及び定量用キットは、高感度、高精度且つ簡便なホスファチジルセリンの定量が可能であり、また、ホスファチジルセリンの定量のハイスループット化が可能である。更に、本発明の定量方法により、これまで困難であった培養細胞内に含まれる少量のPSの高精度定量も行える。また、血液中に含まれるPSの定量にも応用可能である。   The phosphatidylserine quantification method and quantification kit of the present invention are capable of quantifying phosphatidylserine with high sensitivity, high accuracy and simpleness, and enabling high-throughput quantification of phosphatidylserine. Furthermore, the quantitative method of the present invention enables high-accuracy quantitative determination of a small amount of PS contained in cultured cells, which has been difficult until now. It can also be applied to the quantification of PS contained in blood.

ホスファチジルセリンの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of a phosphatidylserine. 本発明のホスファチジルセリンの定量方法の反応を示す図である。It is a figure which shows reaction of the determination method of the phosphatidylserine of this invention. ホスファチジルセリンの検量線(低濃度)を示すグラフである。It is a graph which shows the calibration curve (low concentration) of phosphatidylserine. ホスファチジルセリンの検量線(高濃度)を示すグラフである。It is a graph which shows the calibration curve (high concentration) of phosphatidylserine. ホスファチジルセリンの定量におけるアシル鎖及びアミン頭部の影響を示す図である。縦軸は、POPSの蛍光強度を100%とした相対値である。It is a figure which shows the influence of an acyl chain and an amine head in fixed_quantity | quantitative_assay of phosphatidylserine. The vertical axis is a relative value with the fluorescence intensity of POPS as 100%. 細胞抽出PS定量における本発明の酵素定量法(縦軸)とTLC-リン定量法(横軸)の相関を示すグラフである。3 is a graph showing the correlation between the enzyme quantification method of the present invention (vertical axis) and the TLC-phosphorus quantification method (horizontal axis) in cell-extracted PS quantification.

以下、本発明のホスファチジルセリンの定量方法、及びホスファチジルセリンの定量用キットについて詳細に説明する。   Hereinafter, the phosphatidylserine quantification method and the phosphatidylserine quantification kit of the present invention will be described in detail.

ホスファチジルセリンの定量方法
本発明の試料中のホスファチジルセリンの定量方法は、(1)試料にホスホリパーゼD及びL-アミノ酸オキシダーゼを作用させる工程、並びに(2)前記(1)工程で生成するH2O2量を測定し、予め求めた検量線からホスファチジルセリンを定量する工程を有することを特徴とする。
Method for quantifying phosphatidylserine The method for quantifying phosphatidylserine in the sample of the present invention includes (1) a step of allowing phospholipase D and L-amino acid oxidase to act on the sample, and (2) H 2 O produced in the step (1). It is characterized by having a step of measuring two quantities and quantifying phosphatidylserine from a previously determined calibration curve.

以下、各工程について説明する。   Hereinafter, each step will be described.

<(1)工程>
(1)工程では試料にホスホリパーゼD及びL-アミノ酸オキシダーゼを作用させる。
<(1) Process>
In step (1), phospholipase D and L-amino acid oxidase are allowed to act on the sample.

試料にホスホリパーゼDを作用させることにより、ホスファチジルセリンとH2Oからセリンとホスファチジン酸が生成される。更に、当該生成物にL-アミノ酸オキシダーゼを作用させることにより、セリン、O2及びH2Oから、H2O2、NH3及び2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸が生成される。By allowing phospholipase D to act on the sample, serine and phosphatidic acid are generated from phosphatidylserine and H 2 O. Further, by reacting the product with L-amino acid oxidase, H 2 O 2 , NH 3 and 2-oxo-3-hydroxypropionic acid are produced from serine, O 2 and H 2 O.

ホスホリパーゼD(phospholipase D)は、グリセロリン脂質のホスホジエステル結合の塩基側を加水分解するリン脂質加水分解酵素である。本発明で使用するホスホリパーゼDは、ホスファチジルセリンを加水分解して、セリンとホスファチジン酸を生成させることができるものであれば、微生物、動物及び植物いずれの由来のものでも使用できるが、微生物由来のものが好ましく、ストレプトミセス・クロモフスカス(Streptomyces chromofuscus)由来のもの(GenBank Accession Number: AF523823.1)が特に好ましい。また、当該ストレプトミセス・クロモフスカス由来ホスホリパーゼDのアミノ酸配列において1個若しくは2個以上のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなるホスホリパーゼDも好ましい。   Phospholipase D is a phospholipid hydrolase that hydrolyzes the base side of the phosphodiester bond of glycerophospholipid. The phospholipase D used in the present invention can be used from any microorganism, animal, or plant, as long as it can hydrolyze phosphatidylserine to produce serine and phosphatidic acid. And those derived from Streptomyces chromofuscus (GenBank Accession Number: AF523823.1) are particularly preferred. Also preferred is phospholipase D consisting of an amino acid sequence in which one or more amino acids have been deleted, substituted or added in the amino acid sequence of Streptomyces chromofuscus-derived phospholipase D.

主要リン脂質の中で、ホスホリパーゼDとの反応によりL-アミノ酸オキシダーゼの基質を生成するのは、PSとリゾホスファチジルセリン(LPS)のみである。しかし、大半の生体試料において、LPS含有量はPS含有量と比べてはるかに少ない。このことにより、PSの特異的定量が可能となる。   Of the major phospholipids, only PS and lysophosphatidylserine (LPS) produce substrates for L-amino acid oxidase by reaction with phospholipase D. However, in most biological samples, the LPS content is much lower than the PS content. This allows specific quantification of PS.

L-アミノ酸オキシダーゼは、分子状酸素を用いてL-アミノ酸を酸化的に脱アミノ化し、2-オキソ酸にする反応を触媒する酵素である。本発明で使用するL-アミノ酸オキシダーゼは、セリンを酸化的に脱アミノ化し、H2O2、NH3及び2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸を生成させることができるものであれば、微生物、動物及び植物いずれの由来のものでも使用できるが、動物由来のものが好ましく、クロタルス・アダマンテウス毒(Crotalus adamanteus venom)由来のもの(GenBank Accession Number: AF071564.1)が特に好ましい。また、当該クロタルス・アダマンテウス毒由来L-アミノ酸オキシダーゼのアミノ酸配列において1個若しくは2個以上のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなるL-アミノ酸オキシダーゼも好ましい。L-amino acid oxidase is an enzyme that catalyzes a reaction in which L-amino acid is oxidatively deaminated to 2-oxo acid using molecular oxygen. As long as L-amino acid oxidase used in the present invention is capable of oxidatively deaminating serine to produce H 2 O 2 , NH 3 and 2-oxo-3-hydroxypropionic acid, a microorganism, Although those derived from both animals and plants can be used, those derived from animals are preferred, and those derived from Crotalus adamanteus venom (GenBank Accession Number: AF071564.1) are particularly preferred. Also preferred is an L-amino acid oxidase comprising an amino acid sequence in which one or more amino acids have been deleted, substituted or added in the amino acid sequence of the L-amino acid oxidase derived from the crotalus adamanteus venom.

本発明のPSの定量方法では、試料に上記2種類の酵素を作用させる際には、2種の酵素を一緒に添加して一度に反応させても良いし又は逐次的に添加して反応させても良い。   In the method for quantifying PS of the present invention, when the above two types of enzymes are allowed to act on a sample, the two types of enzymes may be added together and reacted at the same time or sequentially added and reacted. May be.

試料にホスホリパーゼDを作用させる条件としては使用する酵素の特性に応じて適宜設定することができるが、pHは通常7〜9、温度は通常15〜40℃である。試料にホスホリパーゼDを作用させる時間は、分析する試料の特性に応じて適宜設定することができるが、通常1分以上である。   The conditions for allowing phospholipase D to act on the sample can be appropriately set according to the characteristics of the enzyme used, but the pH is usually 7 to 9, and the temperature is usually 15 to 40 ° C. The time for which phospholipase D is allowed to act on the sample can be appropriately set according to the characteristics of the sample to be analyzed, but is usually 1 minute or longer.

試料にL-アミノ酸オキシダーゼを作用させる条件としては使用する酵素の特性に応じて適宜設定することができるが、pHは通常7〜8.5、温度は通常15〜40℃である。試料にL-アミノ酸オキシダーゼを作用させる時間は、分析する試料の特性に応じて適宜設定することができるが、通常10分以上である。   Conditions for allowing the L-amino acid oxidase to act on the sample can be appropriately set according to the characteristics of the enzyme used, but the pH is usually 7 to 8.5 and the temperature is usually 15 to 40 ° C. The time for which L-amino acid oxidase is allowed to act on the sample can be appropriately set according to the characteristics of the sample to be analyzed, but is usually 10 minutes or longer.

2種類の酵素の作用温度やpHが共通する場合はすべての酵素の反応を同時に行うことができ、作用温度やpHが酵素により異なる場合は逐次段階的に必要とされる温度やpHに設定し反応を行うことができる。   When the action temperature and pH of the two types of enzymes are the same, all enzyme reactions can be performed simultaneously.If the action temperature and pH differ depending on the enzyme, the temperature and pH are set to the required step by step. The reaction can be performed.

本発明のPSの定量方法において、試料に2種類の酵素を作用させる反応液中の2種類の酵素の量は、含まれるPS量等を考慮して分析に適切な酵素量に適宜調整することができるが、ホスホリパーゼDは通常0.1〜1000 U/ml、L-アミノ酸オキシダーゼは通常0.1〜100 U/mlである。   In the PS quantification method of the present invention, the amounts of the two types of enzymes in the reaction solution in which two types of enzymes are allowed to act on the sample should be appropriately adjusted to an appropriate amount of enzyme for analysis in consideration of the amount of PS contained. However, phospholipase D is usually 0.1 to 1000 U / ml, and L-amino acid oxidase is usually 0.1 to 100 U / ml.

試料にホスホリパーゼD及びL-アミノ酸オキシダーゼを作用させるための反応液には、試料と酵素の他に、緩衝液、金属塩等が含まれていても良い。緩衝液としては、例えば、トリス-塩酸緩衝液、リン酸カリウム緩衝液、グリシン-塩酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液等が挙げられる。金属塩としては、例えば、カリウム塩、ナトリウム塩等が挙げられる。   The reaction solution for allowing phospholipase D and L-amino acid oxidase to act on the sample may contain a buffer solution, a metal salt, and the like in addition to the sample and the enzyme. Examples of the buffer include Tris-hydrochloric acid buffer, potassium phosphate buffer, glycine-hydrochloric acid buffer, acetic acid buffer, citrate buffer, and the like. Examples of the metal salt include potassium salt and sodium salt.

本発明における試料としては、PSの定量が求められているものであれば特に限定されず、例えば、培養細胞、培養液、ヒト又は動物の組織及び血液を含む体液、植物の組織及び植物体液、菌類、真菌類、細菌及び細菌の培養液、医薬、食品、サプリメント等が挙げられる。試料は希釈液により希釈されていても良く、そのような希釈液としては緩衝液が挙げられる。緩衝液としては、例えば前述するものが挙げられる。試料は酵素反応の前に前処理されていても良く、そのような処理としては加熱処理等が挙げられる。   The sample in the present invention is not particularly limited as long as PS is required to be quantified, for example, cultured cells, culture fluid, human or animal tissue and blood-containing body fluid, plant tissue and plant body fluid, Examples include fungi, fungi, bacteria and bacterial cultures, pharmaceuticals, foods, supplements, and the like. The sample may be diluted with a diluent, and examples of such a diluent include a buffer. Examples of the buffer solution include those described above. The sample may be pretreated before the enzyme reaction, and examples of such treatment include heat treatment.

本発明では、前記(1)工程においてホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを使用することもできる。PSにこれら2種類の酵素を作用させることでも同様にセリンを生成させることができる。ホスホリパーゼC(phospholipase C)は、ホスファチジルセリンを加水分解してジアシルグリセロールとホスホセリンを生成させることができるものであれば、微生物、動物及び植物いずれの由来のものでも使用できる。ホスホモノエステラーゼ(phosphomonoesterase)は、ホスホセリンを加水分解してセリンとリン酸を生成させることができるものであれば、微生物、動物及び植物いずれの由来のものでも使用できる。   In the present invention, phospholipase C and phosphomonoesterase may be used in place of phospholipase D in the step (1). Serine can also be generated in the same manner by allowing these two enzymes to act on PS. Phospholipase C can be used from microorganisms, animals and plants as long as it can hydrolyze phosphatidylserine to produce diacylglycerol and phosphoserine. The phosphomonoesterase can be used from any microorganism, animal or plant as long as it can hydrolyze phosphoserine to produce serine and phosphoric acid.

<(2)工程>
(2)工程では前記(1)工程で生成するH2O2量を測定し、予め求めた検量線からホスファチジルセリンを定量する。
<(2) Process>
In step (2), the amount of H 2 O 2 produced in step (1) is measured, and phosphatidylserine is quantified from a calibration curve determined in advance.

一連の反応の結果、1分子のPSから1分子のH2O2が生成するため、H2O2量を測定することでPSを定量することが可能である。As a result of a series of reactions, one molecule of H 2 O 2 is generated from one molecule of PS, and therefore PS can be quantified by measuring the amount of H 2 O 2 .

H2O2量の定量には、H2O2量を検出及び定量できる各種の方法を使用することができるが、例えば、H2O2にペルオキシダーゼを作用させることにより生成する化合物の蛍光強度、吸光度又は発光量を測定することによりH2O2量の定量ができる。このような方法としては、具体的には、ペルオキシダーゼによってH2O2と反応して新たな吸収波長を得る化合物(N,N’-Bis(2-hydroxy-3-sulfopropyl)tolidine等)を用いて吸光度測定を行う方法、ペルオキシダーゼによってH2O2と反応して複数の化合物が酸化縮合し新たな吸収波長を得る化合物(フェノールと4-アミノアンチピリンとの酸化縮合等)を用いて吸光度測定を行う方法、ペルオキシダーゼによってH2O2と反応して新たに蛍光を生じる化合物(10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジン等)を用いて蛍光強度を測定する方法、及びペルオキシダーゼによってH2O2と反応して新たに発光を生じる化合物(ルミノール等)を用いて発光量を測定する方法が挙げられる。The H 2 O 2 amount of quantitative, fluorescence intensity can be used a variety of methods that can detect and quantify H 2 O 2 amount, for example, compounds produced by the action of peroxidase to H 2 O 2 The amount of H 2 O 2 can be determined by measuring the absorbance or the amount of luminescence. As such a method, specifically, a compound (N, N'-Bis (2-hydroxy-3-sulfopropyl) tolidine, etc.) that reacts with H 2 O 2 by peroxidase to obtain a new absorption wavelength is used. Absorbance measurement using a compound that reacts with H 2 O 2 with peroxidase to oxidatively condense multiple compounds to obtain a new absorption wavelength (such as oxidative condensation of phenol and 4-aminoantipyrine). A method for measuring fluorescence intensity using a compound (10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine, etc.) that newly reacts with H 2 O 2 by peroxidase to generate fluorescence, and H 2 O 2 by peroxidase And a method of measuring the amount of luminescence using a compound (luminol or the like) that newly emits light by reacting with the compound.

上記の中でも好ましいのは、ペルオキシダーゼによってH2O2と反応して新たに蛍光を生じる化合物を用いて蛍光強度を測定する方法であり、特に好ましいのはH2O2に10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジン(Amplex(登録商標) Red)とペルオキシダーゼを作用させることにより生成するレゾルフィンの蛍光強度を測定する方法である。レゾルフィンは、蛍光性化合物であり、最大励起波長は571 nm、最大蛍光波長は585 nmである。それに対して、10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンは、非蛍光性化合物であり、波長571 nm付近の光を照射しても蛍光は生じない。一連の反応の結果、1分子のPSから1分子のレゾルフィンが生成するため、レゾルフィン量を測定することでPSを定量することが可能である。レゾルフィン量の測定は、例えば蛍光マイクロプレートリーダーを使用し、励起波長側544 nm、蛍光波長側590 nmのフィルターを選択して蛍光強度を測定することにより行うことができる。Among them, preferred is a method of measuring fluorescence intensity using a compound that reacts with H 2 O 2 by peroxidase to newly generate fluorescence, and particularly preferred is 10-acetyl-3 for H 2 O 2 , This is a method for measuring the fluorescence intensity of resorufin produced by the action of 7-dihydroxyphenoxazine (Amplex (registered trademark) Red) and peroxidase. Resorufin is a fluorescent compound having a maximum excitation wavelength of 571 nm and a maximum fluorescence wavelength of 585 nm. On the other hand, 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine is a non-fluorescent compound and does not produce fluorescence even when irradiated with light having a wavelength of about 571 nm. As a result of a series of reactions, one molecule of resorufin is produced from one molecule of PS, so it is possible to quantify PS by measuring the amount of resorufin. The amount of resorufin can be measured, for example, by using a fluorescent microplate reader and selecting a filter having an excitation wavelength of 544 nm and a fluorescence wavelength of 590 nm and measuring the fluorescence intensity.

本発明で使用するペルオキシダーゼは、微生物、動物及び植物いずれの由来のものでも使用できるが、植物由来のものが好ましく、西洋ワサビ(horseradish)由来のもの(GenBank Accession Number: E01651.1)が特に好ましい。また、当該西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼのアミノ酸配列において1個若しくは2個以上のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなるペルオキシダーゼも好ましい。   The peroxidase used in the present invention can be derived from any microorganism, animal or plant, but is preferably derived from a plant, particularly preferably from horseradish (GenBank Accession Number: E01651.1). . In addition, a peroxidase having an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence of the horseradish peroxidase is also preferable.

試料にペルオキシダーゼを作用させる条件としては使用する酵素の特性に応じて適宜設定することができるが、pHは通常6〜8、温度は通常15〜40℃である。試料にペルオキシダーゼを作用させる時間は、適宜設定することができるが、通常5〜120分である。   Conditions for allowing the peroxidase to act on the sample can be appropriately set according to the characteristics of the enzyme used, but the pH is usually 6 to 8 and the temperature is usually 15 to 40 ° C. The time for which the peroxidase is allowed to act on the sample can be appropriately set, but is usually 5 to 120 minutes.

本発明のPSの定量方法において、ペルオキシダーゼを作用させる反応液中のペルオキシダーゼの酵素の量は、含まれるH2O2量等を考慮して分析に適切な酵素量に適宜調整することができるが、通常0.5〜50 U/mlである。In the PS quantification method of the present invention, the amount of peroxidase enzyme in the reaction solution in which peroxidase is allowed to act can be appropriately adjusted to an enzyme amount suitable for analysis in consideration of the amount of H 2 O 2 contained therein. Usually, 0.5 to 50 U / ml.

H2O2にペルオキシダーゼを作用させるための反応液には、緩衝液、金属塩等が含まれていても良く、緩衝液及び金属塩としては前述するものが挙げられる。The reaction solution for allowing peroxidase to act on H 2 O 2 may contain a buffer solution, a metal salt, and the like, and examples of the buffer solution and the metal salt include those described above.

H2O2にペルオキシダーゼを作用させるための反応液に10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンが含まれる場合の10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンの量は適宜調整することができるが、通常10〜500μMである。The amount of 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine can be adjusted as appropriate when 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine is contained in the reaction solution for allowing peroxidase to act on H 2 O 2. Is usually 10-500 μM.

本発明の方法では、ホスホリパーゼD、L-アミノ酸オキシダーゼ及びペルオキシダーゼのすべての酵素反応にとって適した条件であれば、これら3つの酵素を同時に反応させることによりPSの定量を行うことも可能である。   In the method of the present invention, PS can be quantified by reacting these three enzymes simultaneously under conditions suitable for all enzyme reactions of phospholipase D, L-amino acid oxidase and peroxidase.

本発明において、ホスホリパーゼD、L-アミノ酸オキシダーゼ及びペルオキシダーゼの活性は実施例に記載の方法により測定される活性である。   In the present invention, the activities of phospholipase D, L-amino acid oxidase and peroxidase are activities measured by the methods described in the Examples.

上記「1個若しくは2個以上」の範囲は特に限定されないが、例えば1〜50個、好ましくは1〜25個、より好ましくは1〜12個、更に好ましくは1〜9個、特に好ましくは1〜5個を意味する。特定のアミノ酸において、1個若しくは2個以上のアミノ酸が置換、欠失、若しくは付加させる技術は公知である。   The range of “one or two or more” is not particularly limited, but for example, 1 to 50, preferably 1 to 25, more preferably 1 to 12, further preferably 1 to 9, and particularly preferably 1 Means ~ 5. Techniques in which one or more amino acids are substituted, deleted, or added in a specific amino acid are known.

本発明において、微生物、動物又は植物由来の酵素とは、微生物、動物又は植物が産生する酵素、及び該酵素のアミノ酸配列において、1又はそれ以上のアミノ酸を置換、付加、欠失、挿入させることで得られる改変体を広く包含する。   In the present invention, a microorganism, animal or plant-derived enzyme refers to an enzyme produced by a microorganism, animal or plant, and one or more amino acids substituted, added, deleted or inserted in the amino acid sequence of the enzyme. The modification obtained by is widely included.

上記の各酵素は市販品として入手可能であるか、又は公知の遺伝子配列の情報を利用して遺伝子を取得し形質転換体を作製することにより生産することができる。生産した酵素の精製は、アフィニティークロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ハイドロキシアパタイトカラムクロマトグラフィー、硫酸アンモニウム塩折法等により行うことができる。   Each of the above-mentioned enzymes can be obtained as a commercial product, or can be produced by obtaining a gene using information on a known gene sequence and preparing a transformant. The produced enzyme can be purified by affinity chromatography, ion exchange chromatography, hydroxyapatite column chromatography, ammonium sulfate salt folding method, or the like.

本発明のPSの定量方法の一例として次の方法が挙げられる。まずPSの濃度が既知の溶液を適宜希釈した標準試料について本発明の方法によりH2O2を測定し、PS濃度に対するH2O2量(レゾルフィンの蛍光強度等)の検量線を作成する。そして、PSの含量が未知の試料を用いて本発明によりH2O2量を測定し、上記検量線からPS量を求めることができる。The following method is mentioned as an example of the quantification method of PS of this invention. First, H 2 O 2 is measured by a method of the present invention for a standard sample obtained by appropriately diluting a solution with a known PS concentration, and a calibration curve of the amount of H 2 O 2 (such as fluorescence intensity of resorufin) with respect to the PS concentration is prepared. Then, the amount of H 2 O 2 can be measured according to the present invention using a sample whose PS content is unknown, and the amount of PS can be determined from the calibration curve.

<(2')工程>
本発明のPSの定量方法は、前記(2)工程に代えて、(2')前記(1)工程における(a)酸素の減少量、(b)アンモニアの増加量、又は(c)2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸の産生量、を測定することによりホスファチジルセリンを定量する工程を有していても良い。ホスファチジルセリンは予め求めた検量線から定量することができる。
<(2 ') Process>
In the PS quantification method of the present invention, instead of the step (2), (2 ′) (a) the amount of decrease in oxygen in the step (1), (b) the amount of increase in ammonia, or (c) 2- You may have the process of quantifying phosphatidylserine by measuring the production amount of oxo-3-hydroxypropionic acid. Phosphatidylserine can be quantified from a calibration curve determined in advance.

図2に示されているように、O2、NH3及び2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸の1分子は、PSの1分子に相当するため、当該分子の増減を測定することで、PSを定量することが可能である。(a)酸素の減少量、(b)アンモニアの増加量、又は(c)2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸の産生量の測定方法は、当該分子の量を測定できる方法であれば特に限定されないが、例えば、(a)としては酸素電極による測定、(b)としてはアンモニア電極による測定、(c)としては2-オキソ-3-ヒドロキシプロピオン酸還元酵素を用いた酵素定量法が挙げられる。As shown in FIG. 2, one molecule of O 2 , NH 3 and 2-oxo-3-hydroxypropionic acid corresponds to one molecule of PS. Therefore, by measuring the increase / decrease of the molecule, PS Can be quantified. The method for measuring (a) oxygen decrease, (b) ammonia increase, or (c) 2-oxo-3-hydroxypropionic acid production is particularly limited as long as the amount of the molecule can be measured. However, for example, (a) is a measurement using an oxygen electrode, (b) is a measurement using an ammonia electrode, and (c) is an enzyme quantification method using 2-oxo-3-hydroxypropionic reductase. .

<(1')及び(2'')工程>
本発明のPSの定量方法は、(1')試料にホスホリパーゼDを作用させる工程、及び(2'')前記(1')工程で生成するセリン量を測定することによりホスファチジルセリンを定量する工程を有する方法であっても良い。ホスファチジルセリンは予め求めた検量線から定量することができる。
<(1 ') and (2'')steps>
The PS quantification method of the present invention includes (1 ′) a step of allowing phospholipase D to act on a sample, and (2 ″) a step of quantifying phosphatidylserine by measuring the amount of serine produced in the step (1 ′). It may be a method having Phosphatidylserine can be quantified from a calibration curve determined in advance.

上記の一連の反応の結果、1分子のPSから1分子のセリンが生成するため、セリン量を測定することでPSを定量することが可能である。セリンの量を測定する方法は、セリンの量を測定できる方法であれば特に限定されないが、例えばセリンデヒドロゲナーゼを用いた酵素定量法が挙げられる。   As a result of the series of reactions described above, one molecule of serine is generated from one molecule of PS, and therefore PS can be quantified by measuring the amount of serine. The method for measuring the amount of serine is not particularly limited as long as it is a method capable of measuring the amount of serine, and examples thereof include an enzyme quantification method using serine dehydrogenase.

(1')工程において使用するホスホリパーゼD、ホスホリパーゼDを作用させる条件等は前述の(1)工程におけるものと同様である。また、(1')工程においてホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを使用することもできる。   The phospholipase D used in step (1 ′), the conditions for causing phospholipase D to act, and the like are the same as those in step (1). In addition, phospholipase C and phosphomonoesterase can be used in place of phospholipase D in the step (1 ′).

本発明のホスファチジルセリンの定量方法は、高感度、高精度且つ簡便なホスファチジルセリンの定量が可能である。   The method for quantifying phosphatidylserine according to the present invention enables quantification of phosphatidylserine with high sensitivity, high accuracy, and simplicity.

本発明のPS定量法の工程は、以下に示す実施例において、(1)反応試液S1とのインキュベーション、(2)反応試液S2とのインキュベーション、(3)蛍光強度測定の3つである。作業に要する時間は、260分程度であり、測定する試料の数が増加しても、反応試液の分注操作が増えるだけで、作業時間はあまり変わらない。   In the examples shown below, the steps of the PS quantification method of the present invention are (1) incubation with reaction reagent S1, (2) incubation with reaction reagent S2, and (3) fluorescence intensity measurement. The time required for the work is about 260 minutes, and even if the number of samples to be measured is increased, only the dispensing operation of the reaction reagent is increased, and the work time does not change much.

それに対して、TLC-リン定量法によるPS定量の工程は、(1)シリカゲルプレートへの試料の着点、(2)溶媒(クロロホルム/メタノール/酢酸/ギ酸/水=70/30/12/4/2)を用いた展開、(3)乾燥、(4)ヨウ素によるスポットの検出、(5)スパーテルを用いたスポットのかきとり回収、(6)70%過塩素酸による無機リン酸への分解、(7)モリブデン酸アンモニウムとの反応、(8)吸光度測定の7つである。作業に要する時間は、400分程度であり、測定する試料の数が増加することにより、工程(1)及び(5)に費やす時間が大きく増加する。   On the other hand, the steps of PS quantification by TLC-phosphorus quantification method are as follows: (1) Sample landing on silica gel plate, (2) Solvent (chloroform / methanol / acetic acid / formic acid / water = 70/30/12/4 / 2) development, (3) drying, (4) spot detection with iodine, (5) spot scraping recovery with spatula, (6) decomposition to inorganic phosphoric acid with 70% perchloric acid, (7) Reaction with ammonium molybdate, (8) Absorbance measurement. The time required for the work is about 400 minutes, and the time spent for the steps (1) and (5) greatly increases as the number of samples to be measured increases.

このように、本発明のPS定量法と従来法(TLC-リン定量法によるPS定量)を比較した場合、本発明の方法は工程数が少ない等の理由により簡便な方法と言える。   Thus, when the PS quantification method of the present invention is compared with the conventional method (PS quantification by TLC-phosphorus quantification method), the method of the present invention can be said to be a simple method due to the small number of steps.

ホスファチジルセリンの定量用キット
本発明のホスファチジルセリンの定量用キットは、ホスホリパーゼDを含むことを特徴とし、好ましくは更にL-アミノ酸オキシダーゼを含み、より好ましくは更にペルオキシダーゼを含み、特に好ましくは更に10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジンを含む。
Phosphatidylserine quantification kit The phosphatidylserine quantification kit of the present invention comprises phospholipase D, preferably further comprising L-amino acid oxidase, more preferably further comprising peroxidase, and particularly preferably further 10- Contains acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine.

本発明のPSの定量用キットを用いて前記PSの定量方法を実施することで、高感度、高精度且つ簡便なPSの定量が可能となる。   By performing the PS quantification method using the PS quantification kit of the present invention, it is possible to quantify PS with high sensitivity, high accuracy, and simpleness.

本発明のPSの定量用キットを使用する方法は、前述するPSの定量方法を適用できる。ホスホリパーゼD、L-アミノ酸オキシダーゼ及びペルオキシダーゼは前述したものと同様である。   The PS quantification method described above can be applied to the method of using the PS quantification kit of the present invention. Phospholipase D, L-amino acid oxidase and peroxidase are the same as described above.

本発明のPSの定量用キットは、ホスホリパーゼD、L-アミノ酸オキシダーゼ及びペルオキシダーゼを酵素液として含んでいても良いし、また乾燥粉末の形態で含んでいても良い。本発明のPSの定量用キットは、更に緩衝剤、金属塩等を含んでいても良い。緩衝剤及び金属塩としては前述するものが挙げられる。緩衝剤及び金属塩は水溶液又は粉末の形態でキットに含まれていることが好ましい。   The PS quantification kit of the present invention may contain phospholipase D, L-amino acid oxidase and peroxidase as an enzyme solution, or may contain a dry powder form. The PS quantification kit of the present invention may further contain a buffer, a metal salt and the like. Examples of the buffering agent and the metal salt include those described above. The buffer and the metal salt are preferably included in the kit in the form of an aqueous solution or powder.

本発明のホスファチジルセリンの定量用キットはまた、ホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼCとホスホモノエステラーゼを含んでいても良い。ホスホリパーゼCとホスホモノエステラーゼは前述したものと同様である。   The phosphatidylserine quantification kit of the present invention may also contain phospholipase C and phosphomonoesterase instead of phospholipase D. Phospholipase C and phosphomonoesterase are the same as described above.

以下、本発明を更に詳しく説明するため実施例を挙げる。しかし、本発明はこれら実施例等になんら限定されるものではない。   Examples are given below to illustrate the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to these examples.

[方法]
600 U/mlのホスホリパーゼD(Streptomyces chromofuscus由来)(Enzo Life Sciences社製BML-SE301)、20 U/mlのL-アミノ酸オキシダーゼ(Crotalus adamanteus venom由来) (Worthington Biochemical社製LAO)、50 mMのNaCl、及び50 mMのTris-HCl(pH7.4)を含む溶液を、反応試液S1とした。37℃、pH8.0で、5 mMのホスファチジルコリンから1時間に1μmolのコリンを遊離させるホスホリパーゼD酵素量を1Uとする。25℃、pH7.6で、1分間に1μmolのL-ロイシンを酸化するL-アミノ酸オキシダーゼ酵素量を1Uとする。
[Method]
600 U / ml phospholipase D (derived from Streptomyces chromofuscus) (Enzo Life Sciences BML-SE301), 20 U / ml L-amino acid oxidase (derived from Crotalus adamanteus venom) (Worthington Biochemical LAO), 50 mM NaCl , And a solution containing 50 mM Tris-HCl (pH 7.4) was used as a reaction reagent solution S1. The amount of phospholipase D enzyme that liberates 1 μmol of choline per hour from 5 mM phosphatidylcholine at 37 ° C. and pH 8.0 is defined as 1 U. The amount of L-amino acid oxidase enzyme that oxidizes 1 μmol of L-leucine per minute at 25 ° C. and pH 7.6 is defined as 1 U.

6.25 U/mlのペルオキシダーゼ(horseradish root由来) (オリエンタル酵母社製46261003)、187.5μMの10-アセチル-3,7-ジヒドロキシフェノキサジン(Invitrogen社製A12222)、0.125%のTriton X-100、50 mMのNaCl、及び50 mMのTris-HCl(pH7.4)を含む溶液を、反応試液S2とした。25℃、pH7.0で、4-アミノアンチピリンとフェノールを酸化縮合させ、1分間に1μmolのキノンイミン色素を産生させるペルオキシダーゼ酵素量を1Uとする。   6.25 U / ml peroxidase (from horseradish root) (Oriental Yeast 46261003), 187.5 μM 10-acetyl-3,7-dihydroxyphenoxazine (Invitrogen A12222), 0.125% Triton X-100, 50 mM A solution containing NaCl and 50 mM Tris-HCl (pH 7.4) was used as a reaction sample solution S2. At 25 ° C. and pH 7.0, 4-aminoantipyrine and phenol are oxidized and condensed, and the amount of peroxidase enzyme that produces 1 μmol of quinoneimine dye per minute is 1 U.

1% Triton X-100を含む試料又は標準溶液10μlをマイクロプレートに注入し、反応試液S1を10μl加えて、25℃で240分間インキュベートした。その後、反応試液S2を80μl加えて、室温で15分間インキュベートし、Amplex Red/UltraRed Stop Reagent(Invitrogen社製A33855)を20μl加えて、反応を停止させた。反応停止後、蛍光マイクロプレートリーダー(Thermo Scientific社製Fluoroskan Ascent FL)を用いて、励起波長側544 nm、蛍光波長側590 nmのフィルターを選択し、蛍光強度の測定を行った。   10 μl of a sample or standard solution containing 1% Triton X-100 was injected into a microplate, 10 μl of reaction reagent S1 was added, and incubated at 25 ° C. for 240 minutes. Thereafter, 80 μl of reaction reagent S2 was added and incubated at room temperature for 15 minutes, and 20 μl of Amplex Red / UltraRed Stop Reagent (A33855 manufactured by Invitrogen) was added to stop the reaction. After stopping the reaction, a fluorescence microplate reader (Fluoroskan Ascent FL manufactured by Thermo Scientific) was used to select a filter having an excitation wavelength of 544 nm and a fluorescence wavelength of 590 nm, and the fluorescence intensity was measured.

標準溶液の測定により得られた検量線と試料の蛍光強度から、試料中のPS量を求めた。Amplex Red/UltraRed Stop Reagentを加えた後、少なくとも3時間、蛍光は安定であり、測定可能である。   The amount of PS in the sample was determined from the calibration curve obtained by measuring the standard solution and the fluorescence intensity of the sample. Fluorescence is stable and measurable for at least 3 hours after adding Amplex Red / UltraRed Stop Reagent.

反応試液S2を加えて、15分インキュベートした後、迅速に蛍光測定することが可能であるならば、Amplex Red/UltraRed Stop Reagentの添加は、省略することができる。   Addition of Amplex Red / UltraRed Stop Reagent can be omitted if it is possible to rapidly measure fluorescence after adding reaction reagent S2 and incubating for 15 minutes.

TLC-リン定量法は以下の通りに行った。
(1)シリカゲルプレートへ試料100μlの着点
(2)溶媒(クロロホルム/メタノール/酢酸/ギ酸/水=70/30/12/4/2)を用いた展開
(3)乾燥
(4)ヨウ素によるスポットの検出
(5)スパーテルを用いたスポットのかきとり回収
(6)70%過塩素酸(500μl)を加え、2時間160℃で加熱することによる無機リン酸への分解
(7)モリブデン酸アンモニウム:マラカイトグリーン試液を5 ml加え、室温で20分間のインキュベーション
(8)吸光度測定(波長660 nm)
モリブデン酸アンモニウム:マラカイトグリーン試液(100 ml)の調製方法
(1)0.3%マラカイトグリーン水溶液(50 ml)を30分間撹拌
(2)2.1%モリブデン酸アンモニウム:2.5N HCl水溶液(50 ml)を加え、30分間撹拌
(3) No.2ろ紙でろ過
(4)Tween20(60μl)を加え、30分間撹拌
The TLC-phosphorus determination method was performed as follows.
(1) 100μl of sample on the silica gel plate
(2) Development using solvent (chloroform / methanol / acetic acid / formic acid / water = 70/30/12/4/2)
(3) Dry
(4) Spot detection with iodine
(5) Spot scraping collection using a spatula
(6) Decomposition into inorganic phosphoric acid by adding 70% perchloric acid (500μl) and heating at 160 ° C for 2 hours
(7) Ammonium molybdate: Add 5 ml of malachite green reagent and incubate at room temperature for 20 minutes
(8) Absorbance measurement (wavelength 660 nm)
Ammonium molybdate: how to prepare malachite green reagent solution (100 ml)
(1) Stir 0.3% malachite green aqueous solution (50 ml) for 30 minutes
(2) 2.1% ammonium molybdate: 2.5N HCl aqueous solution (50 ml) was added and stirred for 30 minutes
(3) Filtration with No.2 filter paper
(4) Add Tween20 (60μl) and stir for 30 minutes

[結果]
試験例1
L-α-パルミトイル-オレオイル-ホスファチジルセリン(POPS)の精製標品を用いて、本発明の方法により、検量線の作成を行ったところ、0〜0.5 nmolの範囲では直線を示し(r=0.9987)、検出限界は0.05 nmolであった(図3)。0.5〜10 nmolの範囲では、双曲線を示した(r=0.9998)(図4)。
[result]
Test example 1
A calibration curve was prepared by the method of the present invention using a purified sample of L-α-palmitoyl-oleoyl-phosphatidylserine (POPS), and a straight line was shown in the range of 0 to 0.5 nmol (r = 0.9987) and the detection limit was 0.05 nmol (FIG. 3). In the range of 0.5 to 10 nmol, a hyperbola was shown (r = 0.9998) (FIG. 4).

試験例2
大豆由来PSやブタ脳由来PSは、さまざまな種類のアシル鎖を結合したPSの混合物である。1 nmolのPOPSと1 nomlの大豆PSや1 nmolのブタ脳PSで、本発明の酵素定量反応後の蛍光強度に差は無かったことから、アシル鎖種の違いは本発明の酵素定量反応に影響しないことが分かった(図5)。
Test example 2
Soy-derived PS and porcine brain-derived PS are a mixture of PS with various types of acyl chains attached. There was no difference in fluorescence intensity after the enzyme quantitative reaction of the present invention between 1 nmol POPS and 1 noml of soybean PS or 1 nmol pig brain PS. It was found that there was no effect (Fig. 5).

リゾホスファチジルセリン(LPS)は、PSからグリセロール骨格2位の脂肪酸が解離した1本鎖リン脂質である。1 nmolのPOPSと1 nmolのLPSで、本発明の酵素定量反応後の蛍光強度に差は無かった(図5)。   Lysophosphatidylserine (LPS) is a single-chain phospholipid in which a fatty acid at the 2-position of the glycerol skeleton is dissociated from PS. There was no difference in fluorescence intensity after the enzyme quantitative reaction of the present invention between 1 nmol POPS and 1 nmol LPS (FIG. 5).

ホスファチジルエタノールアミン(PE)やホスファチジルコリン(PC)は、ホスファチジルセリンと同様にアミンを頭部にもち、ホスホリパーゼDが作用すると、それぞれエタノールアミンとコリンを遊離する。しかし、本発明の酵素定量反応において、PEやPCでは蛍光は発生せず、検出されなかった(図5)。   Phosphatidylethanolamine (PE) and phosphatidylcholine (PC) have an amine at the head, like phosphatidylserine, and liberate ethanolamine and choline when phospholipase D acts. However, in the enzyme quantitative reaction of the present invention, fluorescence was not generated and detected with PE or PC (FIG. 5).

試験例3
プラスチックシャーレ上で培養したHEK293細胞からBligh-Dyer法により脂質を抽出し、その細胞抽出脂質溶液におけるPS添加回収試験を行った(表1)。表1に示されているように、添加PS量0.25、0.50、1.25及び2.50 nmolにおいて、ほぼ100%回収できた。この結果から、添加したPSの定量は、他の細胞抽出物質の阻害を受けておらず、本発明の定量方法は正確に細胞内PSを定量できることが分かった。
Test example 3
Lipids were extracted from HEK293 cells cultured on a plastic petri dish by Bligh-Dyer method, and a PS addition recovery test was performed on the cell-extracted lipid solution (Table 1). As shown in Table 1, almost 100% could be recovered at the added PS amount of 0.25, 0.50, 1.25 and 2.50 nmol. From this result, it was found that the quantification of the added PS was not inhibited by other cell extract substances, and the quantification method of the present invention could accurately quantitate intracellular PS.

Figure 0005800830
Figure 0005800830

試験例4
TLC-リン定量法は、培養細胞内のPSを定量するために従来最も広く用いられてきた方法である。HEK293細胞から得られた同一試料について、TLC-リン定量法により得られたPS量と、本発明の定量方法により得られたPS量を比較したところ、ほぼ一致した(y =-0.8007+0.9999x、r =0.9803)(図6)。これらのことから、今回開発した本発明の定量方法を用いて得られた培養細胞内PS量は信頼できる。
Test example 4
The TLC-phosphorus quantification method has been the most widely used method for quantifying PS in cultured cells. When the amount of PS obtained by the TLC-phosphorus quantification method and the amount of PS obtained by the quantification method of the present invention were compared for the same sample obtained from HEK293 cells, they almost coincided (y = −0.8007 + 0.9999x R = 0.9803) (FIG. 6). From these facts, the amount of PS in cultured cells obtained using the quantification method of the present invention developed this time is reliable.

HEK293細胞からBligh-Dyer法により抽出した脂質は、一旦乾燥させた。本発明の酵素定量法を行う場合は、乾燥させた脂質を1%TritonX-100水溶液(200μl)に溶解して、そのうち10μlをマイクロプレートに注入した。一方、TLC-リン定量法を行う場合は、乾燥させた脂質をメタノール:クロロホルム(1:1)混液(100μl)に溶かして、全量(100μl)をシリカゲルプレートに着点した。この場合、用いた試料の量は、20倍ということになるが、本発明の酵素定量法の場合は、更に少ない量でも定量可能である。   Lipids extracted from HEK293 cells by Bligh-Dyer method were once dried. When performing the enzyme quantification method of the present invention, the dried lipid was dissolved in 1% TritonX-100 aqueous solution (200 μl), and 10 μl thereof was injected into the microplate. On the other hand, when performing the TLC-phosphorus determination method, the dried lipid was dissolved in a methanol: chloroform (1: 1) mixture (100 μl), and the total amount (100 μl) was spotted on a silica gel plate. In this case, the amount of sample used is 20 times, but in the case of the enzyme quantification method of the present invention, even smaller amounts can be quantified.

尚、本発明のPS定量法は、TLC-リン定量法と比べて感度が100倍であるため、必要な試料の量は1/100である。   Since the PS quantification method of the present invention has a sensitivity 100 times that of the TLC-phosphorus quantification method, the amount of sample required is 1/100.

試験例5
本発明のPS定量法を用いて、ヒト血漿から単離した高密度リポタンパク質(HDL)(EMD Chemicals, Inc.製(Cat# 437641)、ヒト血漿から150 mM NaCl, 0.01%EDTA, pH7.4の溶液中に精製されているもの、純度95%以上)10μlに含まれるPSの定量を行った。その結果、HDL中のPS量は、19.8 nmol/mg proteinであった。
Test Example 5
Using the PS quantification method of the present invention, high-density lipoprotein (HDL) isolated from human plasma (EMD Chemicals, Inc. (Cat # 437641), human plasma 150 mM NaCl, 0.01% EDTA, pH 7.4 The amount of PS contained in 10 μl was determined. As a result, the amount of PS in HDL was 19.8 nmol / mg protein.

上記の結果から、本発明のPSの定量方法は、簡便、高感度、且つ高精度であることが分かり、ハイスループット化も可能である。また、本発明の定量方法により、これまで困難であった培養細胞内に含まれる少量のPSの高精度定量も行えた。更に、血液中に含まれるPSの定量にも応用可能である。   From the above results, it can be seen that the PS quantification method of the present invention is simple, highly sensitive, and highly accurate, and can achieve high throughput. In addition, with the quantification method of the present invention, high-accuracy quantification of a small amount of PS contained in cultured cells, which has been difficult until now, was also possible. Furthermore, it can be applied to quantification of PS contained in blood.

本発明のホスファチジルセリンの定量方法及び定量用キットは、培養細胞を用いた実験におけるPSの定量、分散系(リポソームやミセル)を用いた実験におけるPSの定量、精製したPSの定量、培養細胞に含まれるPS及び培養液中に含まれるPSの定量、ヒトの組織及び血液を含む体液に含まれるPSの定量、動物の組織及び血液を含む体液に含まれるPSの定量、植物の組織及び植物体液に含まれるPSの定量、菌類及び真菌類に含まれるPSの定量、細菌に含まれるPS及び細菌の培養液中に含まれるPSの定量、食品及び医薬品中に含まれるPSの定量などに利用できる。   The phosphatidylserine quantification method and quantification kit of the present invention include PS quantification in experiments using cultured cells, PS quantification in experiments using dispersion systems (liposomes and micelles), quantification of purified PS, and cultured cells. Quantification of PS contained in PS and contained in culture solution, quantification of PS contained in body fluid containing human tissue and blood, quantification of PS contained in body fluid containing animal tissue and blood, plant tissue and plant body fluid Can be used for quantification of PS contained in foods, PS contained in fungi and fungi, PS contained in bacteria and PS contained in bacterial cultures, and quantification of PS contained in foods and pharmaceuticals. .

Claims (3)

試料中のホスファチジルセリンの定量方法であって、
(1)試料にホスホリパーゼD及びL−アミノ酸オキシダーゼを作用させる工程、並びに
(2)前記(1)工程で生成するH量を測定し、予め求めた検量線からホスファチジルセリンを定量する工程
を有し、上記(2)工程におけるH量の測定を、Hにペルオキシダーゼを作用させることにより生成する化合物の蛍光強度、吸光度又は発光量を測定することにより行うことを特徴とする、方法。
A method for quantifying phosphatidylserine in a sample, comprising:
(1) A step of causing phospholipase D and L-amino acid oxidase to act on a sample, and (2) a step of measuring the amount of H 2 O 2 produced in step (1) and quantifying phosphatidylserine from a calibration curve obtained in advance. And measuring the amount of H 2 O 2 in the step (2) by measuring the fluorescence intensity, absorbance, or luminescence amount of a compound produced by allowing peroxidase to act on H 2 O 2. And the method.
前記(1)工程においてホスホリパーゼDに代えて、ホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼを使用することを特徴とする、請求項1に記載の方法。The method according to claim 1, wherein phospholipase C and phosphomonoesterase are used in place of phospholipase D in the step (1). (I)ホスホリパーゼD、又はホスホリパーゼC及びホスホモノエステラーゼ、(II)L−アミノ酸オキシダーゼ、並びに(III)ペルオキシダーゼを含むホスファチジルセリンの定量用キット。A kit for quantification of phosphatidylserine comprising (I) phospholipase D or phospholipase C and phosphomonoesterase, (II) L-amino acid oxidase, and (III) peroxidase.
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