JP7406789B2 - Methods for isolating bacterial membrane vesicles, isolation kits, and methods for their removal - Google Patents

Methods for isolating bacterial membrane vesicles, isolation kits, and methods for their removal Download PDF

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本発明は細菌メンブランベシクルの単離方法、単離キット、およびその除去方法に関する。 The present invention relates to a method for isolating bacterial membrane vesicles, an isolation kit, and a method for removing the same.

グラム陽性菌、グラム陰性菌、病原性細菌および常在細菌等、細菌の種類に関わらずあらゆる細菌は、直径20~400nm程度の膜小胞を分泌する。以下、細菌が分泌する膜小胞をメンブランベシクルとする。メンブランベシクルは細菌の外膜が外側に隆起し小胞となって細胞外に放出されるため、メンブランベシクルの表面は細菌の外膜と類似の構造を持つ。メンブランベシクルは、主に細胞間のコミュニケーションを媒介する役割を果たし、メンブランベシクルを産生した細菌に由来する核酸およびタンパク質等を含む。メンブランベシクルは、細菌の病原性および生物間相互作用に寄与し、細胞表面と類似の構造を持つことから免疫調節に関与することがわかっており、ドラッグデリバリーシステムおよびワクチン等への応用が期待されている。 All bacteria, regardless of the type of bacteria, such as Gram-positive bacteria, Gram-negative bacteria, pathogenic bacteria, and resident bacteria, secrete membrane vesicles with a diameter of about 20 to 400 nm. Hereinafter, membrane vesicles secreted by bacteria will be referred to as membrane vesicles. Membrane vesicles have a structure similar to the outer membrane of bacteria because the outer membrane of bacteria protrudes outward and becomes a vesicle that is released outside the cell. Membrane vesicles mainly play a role in mediating communication between cells, and contain nucleic acids, proteins, etc. derived from the bacteria that produced the membrane vesicles. Membrane vesicles are known to contribute to the pathogenicity of bacteria and interactions between organisms, and because they have a structure similar to the cell surface, they are involved in immune regulation, and are expected to be applied to drug delivery systems and vaccines. ing.

また、メンブランベシクルは目、鼻、口、呼吸器および消化器等の粘膜系免疫において、生きた細菌と同様にIgA抗体の産生を促すことが分かってきた。無毒化または弱毒化した細菌を用いたワクチンと比べ、メンブランベシクルを用いたワクチンは安全性において優位性があることから、特に粘膜系免疫ワクチンへの応用が期待されている。そのため、メンブランベシクルを大量に単離する技術の重要性が高まってきている。 In addition, membrane vesicles have been found to promote the production of IgA antibodies in mucosal immune systems such as the eyes, nose, mouth, respiratory tract, and digestive tract, just like live bacteria. Vaccines using membrane vesicles have a safety advantage over vaccines using detoxified or attenuated bacteria, and are therefore expected to be applied particularly to mucosal immunization vaccines. Therefore, techniques for isolating large quantities of membrane vesicles are becoming increasingly important.

また、細菌によって産生される生理活性物質をメンブランベシクルに封入し、ドラッグデリバリーに利用することも考えられる。そのため、メンブランベシクルを損傷の少ない状態(インタクトな状態)で単離する技術の重要性も高まってきている。 It is also possible to encapsulate physiologically active substances produced by bacteria in membrane vesicles and use them for drug delivery. Therefore, the importance of techniques for isolating membrane vesicles with less damage (intact state) is increasing.

メンブランベシクルの単離方法としては、超遠心機を用いた超遠心分離法が一般的に利用されている。超遠心分離法は、メンブランベシクルを含む試料を超遠心する(例えば、110000×gで120分間の遠心操作を2~3回行なう)ことによって、試料中に含まれるメンブランベシクルを沈殿させて単離する技術である。しかしこの方法では大量精製が困難であることが課題となっている。 As a method for isolating membrane vesicles, ultracentrifugation using an ultracentrifuge is generally used. In the ultracentrifugation method, membrane vesicles contained in the sample are precipitated and isolated by ultracentrifuging a sample containing membrane vesicles (for example, centrifuging at 110,000 x g for 120 minutes 2 to 3 times). It is a technology that However, a problem with this method is that large-scale purification is difficult.

なお、特許文献1には、細胞外小胞の一種であるエクソソームの、損傷の極めて少ないインタクトな状態での単離方法が開示されている。 Note that Patent Document 1 discloses a method for isolating exosomes, which are a type of extracellular vesicles, in an intact state with extremely little damage.

国際公開WO2019/039179号公報International Publication WO2019/039179 Publication

しかしながら、メンブランベシクルの従来一般的な単離または回収技術である超遠心分離法は、以下の問題点を有している。超遠心分離法は、遠心操作に時間がかかり、大スケール化(大量精製)が困難である。また超遠心分離法は、回収率にはバラツキがあるという問題点を有している。さらには、強い遠心力によってメンブランベシクルが損傷を受ける等の問題点も指摘されている。したがって、これからのメンブランベシクルの研究およびメンブランベシクルを用いた治療の普及には、より再現性が高く、大量かつ多検体に対応できる単離方法の開発が求められている。 However, ultracentrifugation, which is a conventionally common isolation or recovery technique for membrane vesicles, has the following problems. In the ultracentrifugation method, the centrifugation operation takes time and is difficult to scale up (large-scale purification). Furthermore, the ultracentrifugation method has a problem in that the recovery rate varies. Furthermore, problems such as membrane vesicles being damaged by strong centrifugal force have also been pointed out. Therefore, for future research on membrane vesicles and the spread of treatments using membrane vesicles, there is a need for the development of isolation methods that have higher reproducibility and can handle large quantities and multiple samples.

一方で、特許文献1に記載の方法によれば、担体を用いることにより、細胞外小胞の一種であるエクソソームを、損傷の極めて少ないインタクトな状態で単離することが可能である。しかしながらこの方法は、脂質二重膜の組成が異なるメンブランベシクルについてもエクソソームと同様に単離できるかは不明である。 On the other hand, according to the method described in Patent Document 1, by using a carrier, it is possible to isolate exosomes, which are a type of extracellular vesicles, in an intact state with extremely little damage. However, it is unclear whether this method can also isolate membrane vesicles with different lipid bilayer membrane compositions in the same way as exosomes.

本発明の目的は、簡便に、かつインタクトな状態で(またはインタクトに近い状態で)メンブランベシクルを単離できる、メンブランベシクルの単離方法およびメンブランベシクルの単離キットを提供することにある。また、本発明の他の目的は、メンブランベシクルを含む試料から簡便にメンブランベシクルを除去できる、メンブランベシクルの除去方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a membrane vesicle isolation method and a membrane vesicle isolation kit that can easily isolate membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state). Another object of the present invention is to provide a method for removing membrane vesicles that can easily remove membrane vesicles from a sample containing membrane vesicles.

本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意検討した結果、連続するリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBが、メンブランベシクルと結合することができることを見出した。さらに、本発明者らは、連続するリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBを担持した担体を用いた場合、担体に結合したメンブランベシクルを温和な条件で担体から解離できることを見出した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors found that a peptide or polymyxin B containing consecutive lysines can bind to membrane vesicles. Furthermore, the present inventors have found that when using a carrier carrying a peptide containing consecutive lysines or polymyxin B, membrane vesicles bound to the carrier can be dissociated from the carrier under mild conditions.

すなわち、本発明の一実施形態は、以下のような構成である。
〔1〕細菌由来のメンブランベシクルを含む試料から前記メンブランベシクルを単離する、メンブランベシクルの単離方法であって、前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、前記複合体形成工程によって得られた前記複合体と、前記複合体から前記メンブランベシクルを解離させる解離バッファーとを接触させる解離工程と、を含むことを特徴とする、メンブランベシクルの単離方法。
〔2〕前記解離バッファーは、金属陽イオンを含むことを特徴とする、〔1〕に記載のメンブランベシクルの単離方法。
〔3〕〔1〕または〔2〕に記載のメンブランベシクルの精製方法を行なうためのメンブランベシクルの単離キットであって、前記ペプチドまたは前記ポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された前記担体と、前記解離バッファーと、を含むことを特徴とする、メンブランベシクルの単離キット。
〔4〕細菌由来のメンブランベシクルを含む試料から前記メンブランベシクルを除去する、メンブランベシクルの除去方法であって、前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、前記複合体形成工程によって形成された前記複合体を、前記試料から分離して、前記試料から前記メンブランベシクルの少なくとも一部が除去された分離液を得る分離工程を含むことを特徴とする、メンブランベシクルの除去方法。
That is, one embodiment of the present invention has the following configuration.
[1] A method for isolating membrane vesicles, comprising isolating the membrane vesicles from a sample containing membrane vesicles derived from bacteria, the method comprising: the sample and a peptide or polymyxin B containing 20 to 40 consecutive lysines; a complex forming step in which the membrane vesicle and the carrier are bonded to form a complex by contacting the membrane vesicle with a carrier carrying one or more of the following; A method for isolating membrane vesicles, the method comprising: contacting the complex with a dissociation buffer that dissociates the membrane vesicle from the complex.
[2] The method for isolating membrane vesicles according to [1], wherein the dissociation buffer contains a metal cation.
[3] A membrane vesicle isolation kit for carrying out the membrane vesicle purification method described in [1] or [2], the carrier carrying at least one of the peptide or polymyxin B. A membrane vesicle isolation kit comprising: and the dissociation buffer.
[4] A method for removing membrane vesicles from a sample containing membrane vesicles derived from bacteria, the method comprising removing the membrane vesicles from a sample and any one of a peptide or polymyxin B containing 20 to 40 consecutive lysines. a complex forming step in which the membrane vesicle and the carrier are bonded together to form a complex by contacting the membrane vesicle and the carrier carrying one or more of the carriers; A method for removing membrane vesicles, comprising a separation step of separating the complex from the sample to obtain a separated liquid from which at least a portion of the membrane vesicles have been removed from the sample.

本発明の一実施形態によれば、簡便に、かつインタクトな状態で(またはインタクトに近い状態で)、メンブランベシクルを単離することが可能となるという効果を奏する。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to easily isolate membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state).

メンブランベシクルの概要を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a membrane vesicle. 各実施例の、ペプチドを担持した担体の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of a carrier supporting a peptide in each example. 各実施例の実験操作手順の概要を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an overview of experimental operating procedures for each example. 比較例1である超遠心分離法の実験操作手順の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of an experimental procedure for an ultracentrifugation method as Comparative Example 1. 比較例2であるリジンが担持された磁性ビーズを用いた単離方法の実験操作手順の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an outline of the experimental procedure of an isolation method using magnetic beads carrying lysine, which is Comparative Example 2. 比較例2の試験結果を示す、電気泳動像である。3 is an electrophoretic image showing the test results of Comparative Example 2. 実施例1の試験結果を示す、電気泳動像である。1 is an electrophoretic image showing the test results of Example 1. 実施例2の試験結果を示す、電気泳動像である。2 is an electrophoretic image showing the test results of Example 2. 実施例3および実施例4の試験結果を示す、電気泳動像である。3 is an electrophoretic image showing the test results of Example 3 and Example 4. 実施例5および実施例6の試験結果を示す、電気泳動像である。3 is an electrophoretic image showing the test results of Example 5 and Example 6. 実施例5で単離されたメンブランベシクルの電子顕微鏡観察の結果を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the results of electron microscopic observation of membrane vesicles isolated in Example 5. 実施例5の溶出液に含まれるメンブランベシクルの粒径分布を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the particle size distribution of membrane vesicles contained in the eluate of Example 5.

本発明の一実施形態について以下に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、以下に説明する各構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能である。本発明はまた、異なる実施形態、または実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態、または実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。 An embodiment of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto. The present invention is not limited to each configuration described below, and various changes can be made within the scope of the claims. The present invention also includes embodiments or examples obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments or examples.

なお、本明細書中に記載された学術文献および特許文献の全てが、本明細書中において参考文献として援用される。また、本明細書において特記しない限り、数値範囲を表す「A~B」は、「A以上(Aを含みかつAより大きい)B以下(Bを含みかつBより小さい)」を意図する。 Note that all academic literature and patent literature described in this specification are incorporated as references in this specification. In addition, unless otherwise specified in this specification, the numerical range "A to B" is intended to be "above A (including A and greater than A) and less than or equal to B (including B and less than B)."

本明細書中では、用語「ペプチド」は、「ポリペプチド」と交換可能に使用され、ペプチド結合によってアミノ酸2個以上が結合した化合物を意味する。また、「ペプチド結合」は、アミノ酸におけるα位のアミノ基とカルボキシル基との結合だけではなく、アミノ酸の側鎖に含まれるアミノ基と、α位のカルボキシル基との結合についても含む。例えば、ペプチド結合は、リジンにおけるε位のアミノ基と、α位のカルボキシル基との結合であってもよい。本明細書中では、アミノ酸の表記は、適宜IUPACおよびIUBの定める1文字表記または3文字表記を使用する。 As used herein, the term "peptide" is used interchangeably with "polypeptide" and refers to a compound in which two or more amino acids are linked by a peptide bond. Furthermore, the term "peptide bond" includes not only the bond between the amino group at the α-position and the carboxyl group in an amino acid, but also the bond between the amino group included in the side chain of the amino acid and the carboxyl group at the α-position. For example, the peptide bond may be a bond between an amino group at the ε position and a carboxyl group at the α position in lysine. In this specification, the one-letter or three-letter notation defined by IUPAC and IUB is used as appropriate for the notation of amino acids.

〔1.メンブランベシクルの単離方法〕
本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの単離方法(以下、適宜「本発明の単離方法」という。)は、メンブランベシクルを含む試料からメンブランベシクルを単離する、メンブランベシクルの単離方法であって、
前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBのいずれか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、
前記複合体形成工程によって得られた前記複合体と、前記複合体から前記メンブランベシクルを解離させる解離バッファーとを接触させる解離工程と、を含んでいる。
[1. Isolation method of membrane vesicles]
A method for isolating membrane vesicles according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "isolation method of the present invention" as appropriate) is a method for isolating membrane vesicles in which membrane vesicles are isolated from a sample containing membrane vesicles. And,
By bringing the sample into contact with a carrier carrying one or more of a peptide containing 20 to 40 consecutive lysines or polymyxin B, the membrane vesicle and the carrier are bound to each other. a complex forming step of forming a complex,
The method includes a dissociation step of bringing the complex obtained by the complex formation step into contact with a dissociation buffer that dissociates the membrane vesicle from the complex.

本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの単離方法は、前記構成とすることから、従来技術である超遠心機等を使用する必要がないため、短時間に、かつ、簡便に、メンブランベシクルを単離できる。 Since the method for isolating membrane vesicles according to an embodiment of the present invention has the above-mentioned configuration, there is no need to use a conventional ultracentrifuge or the like, so that membrane vesicles can be isolated in a short time and easily. can be isolated.

さらに、本発明の単離方法で、金属陽イオンを含む解離バッファーを使用すると、メンブランベシクルの膜構造および膜に存在するタンパク質の構造に影響が無い(または少ない)マイルドな(温和な)条件で、複合体からメンブランベシクルを解離させることができる。そのため、メンブランベシクルを傷つけることなく(言い換えればインタクトな状態、またはインタクトに近い状態で)、前記複合体からメンブランベシクルを単離することができる。 Furthermore, in the isolation method of the present invention, when a dissociation buffer containing metal cations is used, the membrane structure of membrane vesicles and the structure of proteins present in the membrane are not affected (or are less affected) under mild conditions. , the membrane vesicles can be dissociated from the complex. Therefore, membrane vesicles can be isolated from the complex without damaging the membrane vesicles (in other words, in an intact state or a near-intact state).

インタクトな状態(またはインタクトに近い状態)のメンブランベシクルを単離することによって、メンブランベシクルの含有物質を解析することが可能である。メンブランベシクルはタンパク質、核酸およびシグナル物質等を含有している。図1に示すように、細菌からメンブランベシクルが放出されることで、上述のような様々な物質の輸送に関わると考えられている。メンブランベシクルの含有物質は、メンブランベシクルを産生する細菌の状態によって変化する。したがって、メンブランベシクルの含有物質を解析することで、メンブランベシクルがどのような状態の細菌によって産生されたか等の情報を得られると考えられている。この情報を用いて、例えばどのような機構によって細菌に含まれる物質がメンブランベシクルに包含されるのか、そして当該物質がどのようにメンブランベシクルから放出されるのかを明らかにできると期待される。これにより、メンブランベシクルの性質を利用した、ドラッグデリバリーシステムおよびワクチン等の開発が進展すると考えられる。 By isolating intact (or nearly intact) membrane vesicles, it is possible to analyze the substances contained in the membrane vesicles. Membrane vesicles contain proteins, nucleic acids, signal substances, and the like. As shown in Figure 1, membrane vesicles released from bacteria are thought to be involved in the transport of various substances as described above. The substances contained in membrane vesicles vary depending on the state of the bacteria producing the membrane vesicles. Therefore, it is thought that by analyzing the substances contained in membrane vesicles, information such as the state of the bacteria in which the membrane vesicles were produced can be obtained. Using this information, it is expected that it will be possible to clarify, for example, by what mechanism substances contained in bacteria are incorporated into membrane vesicles, and how the substances are released from membrane vesicles. This is expected to advance the development of drug delivery systems, vaccines, etc. that utilize the properties of membrane vesicles.

なかでも、メンブランベシクルは、抗体の産生または細胞性免疫を誘導する特性を持つと考えられており、ワクチンとしての応用が期待される。実際に、メンブランベシクルを用いたワクチン開発も展開されており、例えば欧米では、ターゲットタンパク質を抗原とした大腸菌を用いて作成したメンブランベシクルが、髄膜炎菌ワクチンとして認証されている。 Among these, membrane vesicles are thought to have the property of inducing antibody production or cell-mediated immunity, and are expected to be used as vaccines. In fact, vaccine development using membrane vesicles is underway; for example, in Europe and the United States, membrane vesicles created using Escherichia coli with target proteins as antigens have been certified as meningococcal vaccines.

また鼻腔への免疫調節機能を有するメンブランベシクルによって、全身の粘膜面に、メンブランベシクル由来の細菌特異的な分泌型IgAが誘導促進されることが知られている。したがってメンブランベシクルは、特に粘膜系免疫ワクチンとしての応用展開が期待されている。 It is also known that membrane vesicles, which have an immunoregulatory function for the nasal cavity, promote induction of bacteria-specific secretory IgA derived from membrane vesicles on mucous surfaces throughout the body. Therefore, membrane vesicles are expected to be applied particularly as mucosal immune vaccines.

従来の注射型ワクチンは、体内に侵入してきた病原体に対しては効果を発揮するが、ほとんどの感染症原因微生物の侵入口である目、鼻、口、呼吸器および消化器といった粘膜面においては免疫反応を誘導せず、感染症原因微生物に対し有効とは言えない。一方、粘膜系免疫ワクチンの場合、粘膜面においても免疫が誘導されるため、病原性微生物の侵入そのものを防ぐこともできる。また、無毒化または弱毒化した細菌を用いたワクチンと比べ、メンブランベシクルを用いたワクチンは安全性において優位性がある。さらに、注射針を必要としないため、(1)ワクチン投与時の幼児の負担を軽減できる、(2)誤刺等の医療事故を減らすことができる等の利点もある。 Conventional injectable vaccines are effective against pathogens that have entered the body, but they are effective against the mucous membranes of the eyes, nose, mouth, respiratory tract, and digestive tract, which are the entry points for most infectious disease-causing microorganisms. It does not induce an immune response and cannot be said to be effective against infectious disease-causing microorganisms. On the other hand, in the case of mucosal immunization vaccines, immunity is induced also on the mucosal surface, so it is possible to prevent the invasion of pathogenic microorganisms themselves. Additionally, vaccines using membrane vesicles have an advantage in safety compared to vaccines using detoxified or attenuated bacteria. Furthermore, since no injection needle is required, there are other advantages such as (1) reducing the burden on infants when administering vaccines, and (2) reducing medical accidents such as accidental stabbing.

以下では、本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの単離方法に用いられる材料についてまずは説明し、続いて、メンブランベシクルの単離方法の各工程について説明する。 Below, the materials used in the method for isolating membrane vesicles according to one embodiment of the present invention will be explained first, and then each step of the method for isolating membrane vesicles will be explained.

〔1-1.材料〕
(試料)
本発明の単離方法において、「メンブランベシクルを含む試料」(本明細書中では、単に「試料」とも称する。)とは、細菌由来のメンブランベシクルを含む混合物であれば、その他の構成は特に限定されない。例えば、メンブランベシクルを産生する細菌として、グラム陰性細菌では、Acinetobacter baumannii、Bacteroides succinogences、Escherichia coli、Helicobacter pylori、Pseudomonas aeruginosa等が知られており、グラム陽性細菌では、Bacillus subtilis、Clostridium perfringens、Staphylococcus aureus、Streptomyces coelicolor等が知られている。したがって、メンブランベシクルを含む試料は、例えばこれらの細菌の培養上清等であってよい。
[1-1. material〕
(sample)
In the isolation method of the present invention, a "sample containing membrane vesicles" (herein also simply referred to as "sample") is a mixture containing membrane vesicles derived from bacteria, and other components are not particularly limited. Not limited. For example, Gram-negative bacteria such as Acinetobacter baumannii, Bacteroides succinogences, Escherichia coli, Helicobacter pylori, and Pseudomonas aeruginosa are known to produce membrane vesicles, and Gram-positive bacteria include Bacillus subtilis, Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus, and Streptomyces coelicolor etc. are known. Therefore, a sample containing membrane vesicles may be, for example, a culture supernatant of these bacteria.

(ペプチド)
本発明の単離方法において利用するペプチド(以下、適宜「本発明のペプチド」という。)は、連続する20個以上40個以下のリジン(「リシン」ともいう。)を含むペプチド(以下、適宜「ポリリジン」という。)であって、試料中のメンブランベシクルと結合することができるペプチドである。
(peptide)
The peptides used in the isolation method of the present invention (hereinafter referred to as "peptides of the present invention") are peptides containing 20 to 40 consecutive lysines (also referred to as "lysines") (hereinafter referred to as appropriate). (referred to as "polylysine"), which is a peptide that can bind to membrane vesicles in a sample.

本発明は特定の理論に制限されるものではないが、本発明のペプチドであるポリリジンは、リジンが正の電荷を有しており、メンブランベシクルの膜は細胞膜と同様に負に帯電しているため、メンブランベシクルと結合できると発明者らは考えている。したがって、本発明のペプチドは、グラム陽性菌およびグラム陰性菌を含むいかなる細菌由来のメンブランベシクルであっても結合できると考えられる。 Although the present invention is not limited to a particular theory, the peptide of the present invention, polylysine, has a positive charge, and the membrane of a membrane vesicle is negatively charged like a cell membrane. Therefore, the inventors believe that it can bind to membrane vesicles. Therefore, it is believed that the peptides of the present invention can bind membrane vesicles derived from any bacteria, including Gram-positive and Gram-negative bacteria.

本発明のペプチドは、連続する20個以上40個以下のリジンを含んでいれば、メンブランベシクルを単離できる程度の結合強度を持って、メンブランベシクルに結合することができる。本発明のペプチドは、連続する20個以上のリジンを含むことが好ましく、連続する25個以上のリジンを含むことがより好ましく、連続する30個以上のリジンを含むことがより好ましく、連続する35個以上のリジンを含むことがより好ましい。また、本発明のペプチドに含まれる、連続するリジンは40個以下であることが好ましい。本発明のペプチドが前記構成を有することによって、本発明のペプチドは、メンブランベシクルと容易に結合できる。 If the peptide of the present invention contains 20 to 40 consecutive lysines, it can bind to membrane vesicles with a binding strength sufficient to isolate membrane vesicles. The peptide of the present invention preferably contains 20 or more consecutive lysines, more preferably 25 or more consecutive lysines, more preferably 30 or more consecutive lysines, and 35 or more consecutive lysines. It is more preferable that the lysine contains 1 or more lysines. Further, the number of consecutive lysines contained in the peptide of the present invention is preferably 40 or less. Since the peptide of the present invention has the above structure, the peptide of the present invention can easily bind to membrane vesicles.

本発明のペプチドは、ポリリジンを含む限りその他の構成は特に限定されない。本発明のペプチドは例えば、ポリリジンのみからなってもよく、リジン以外のアミノ酸が付加されていてもよい。また、本発明のペプチドは糖鎖またはイソプレノイド基等のペプチド以外の構造をさらに含む複合ペプチドであってもよい。本発明のペプチドに含まれるアミノ酸は修飾されていてもよい。また本発明のペプチドに含まれるアミノ酸はL型であっても、D型であってもよい。 The peptide of the present invention is not particularly limited in other configurations as long as it contains polylysine. The peptide of the present invention may, for example, consist only of polylysine, or may have amino acids other than lysine added thereto. Furthermore, the peptide of the present invention may be a complex peptide that further includes a structure other than the peptide, such as a sugar chain or an isoprenoid group. Amino acids contained in the peptides of the present invention may be modified. Furthermore, the amino acids contained in the peptide of the present invention may be of L type or D type.

本発明のペプチドは、当該分野において公知の任意の手法に従って容易に作製され得、例えば、微生物により産生される天然ペプチドとして発現されてよい。例えば、連続するリジンを産生する微生物については、参考文献(Shima, S. and Sakai H. (1977). Polylysine produced by Streptomyces. Agricultural and Biological Chemistry 41: 1807-1809)に記載されている。また本発明のペプチドは、ペプチドの発現ベクターが導入された形質転換体によって発現されても、化学合成されてもよい。すなわち、本発明のペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明の範囲内である。化学合成法としては、液相法を挙げることができる。また市販されているポリリジンも、本発明の単離方法において利用可能である。 The peptides of the invention may be readily made according to any technique known in the art, and may be expressed, for example, as natural peptides produced by microorganisms. For example, microorganisms that produce continuous lysine are described in the reference (Shima, S. and Sakai H. (1977). Polylysine produced by Streptomyces. Agricultural and Biological Chemistry 41: 1807-1809). Furthermore, the peptide of the present invention may be expressed by a transformant into which a peptide expression vector has been introduced, or may be chemically synthesized. That is, polynucleotides encoding the peptides of the invention are also within the scope of the invention. As a chemical synthesis method, a liquid phase method can be mentioned. Commercially available polylysine can also be used in the isolation method of the present invention.

本発明のペプチドであるポリリジンは、最小で20個のリジンからなり得るため、ポリリジンの分子量の下限は2581.42[=(146.19×20)-(18.02×19)]であるといえる。本発明のペプチドの分子量の上限は特に限定されるものではないが、溶解性および粘度等の操作性の観点からは300000程度が上限であるといえる。 Since polylysine, which is a peptide of the present invention, can consist of at least 20 lysines, the lower limit of the molecular weight of polylysine is 2581.42 [=(146.19×20)−(18.02×19)]. I can say that. Although the upper limit of the molecular weight of the peptide of the present invention is not particularly limited, it can be said that about 300,000 is the upper limit from the viewpoint of operability such as solubility and viscosity.

本発明のペプチドは、単一の分子量を有するペプチドからなるものであっても、それぞれ異なった分子量を有するペプチドの混合物からなるものであってもよい。 The peptide of the present invention may be composed of a peptide having a single molecular weight, or may be composed of a mixture of peptides having different molecular weights.

(ポリミキシンB)
本発明の単離方法においてポリミキシンBもまた、本発明のペプチドと同様に試料中のメンブランベシクルと結合することができる。
(Polymyxin B)
In the isolation method of the present invention, polymyxin B can also bind to membrane vesicles in a sample, similar to the peptide of the present invention.

本発明は特定の理論に制限されるものではないが、ポリミキシンBは、グラム陰性菌が分泌するメンブランベシクルの外膜にあるリポ多糖(LPS)の疎水性部分と、ポリミキシンBの疎水性鎖と、が疎水結合するため、ポリミキシンBがメンブランベシクルと結合できると発明者らは考えている。 Although the present invention is not limited to any particular theory, it is believed that polymyxin B combines the hydrophobic portion of lipopolysaccharide (LPS) in the outer membrane of membrane vesicles secreted by Gram-negative bacteria and the hydrophobic chain of polymyxin B. The inventors believe that polymyxin B can bind to membrane vesicles due to the hydrophobic binding of .

ポミキシンBは、当該分野において公知の任意の手法に従って容易に作製され得、例えば、微生物によって産生される天然ペプチドとして発現されてよい。例えば、ポリミキシンBを産生する微生物については、Bacillus polymyxaから産生されることが知られているが、これに限られない。またポリミキシンBは、ポリミキシンBの発現ベクターが導入された形質転換体によって発現されても、化学合成されてもよい。すなわち、ポリミキシンBをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明の範囲内である。化学合成法としては、液相法を挙げることができる。また市販されているポリミキシンBも本発明の単離方法において利用可能である。 Pomixin B can be readily produced according to any technique known in the art, and may be expressed as a naturally occurring peptide produced by a microorganism, for example. For example, microorganisms that produce polymyxin B are known to be produced from Bacillus polymyxa, but are not limited thereto. Further, polymyxin B may be expressed by a transformant into which a polymyxin B expression vector has been introduced, or may be chemically synthesized. Thus, polynucleotides encoding polymyxin B are also within the scope of the invention. As a chemical synthesis method, a liquid phase method can be mentioned. Commercially available polymyxin B can also be used in the isolation method of the present invention.

(担体)
本発明の単離方法において利用する担体(以下適宜「本発明の担体」という。)は、本発明のペプチドおよびポリミキシンBが担持可能な担体を意味する。本発明の担体は、メンブランベシクルに結合した本発明のペプチドまたはポリミキシンBと結合しメンブランベシクル-本発明のペプチドまたはポリミキシンB-本発明の担体の順で結合した複合体を形成し得る。
(carrier)
The carrier used in the isolation method of the present invention (hereinafter appropriately referred to as "the carrier of the present invention") means a carrier capable of supporting the peptide of the present invention and polymyxin B. The carrier of the present invention can bind to the peptide of the present invention or polymyxin B bound to a membrane vesicle to form a complex in which the membrane vesicle - the peptide of the present invention or polymyxin B - the carrier of the present invention are bound in this order.

本発明の単離方法では、担体を用いることによって、メンブランベシクルを効率的かつ簡便に単離することが可能となる。 In the isolation method of the present invention, membrane vesicles can be isolated efficiently and easily by using a carrier.

担体は、本発明のペプチドまたはポリミキシンBを直接的または間接的に担持(保持)できる構造物であれば、その他の構成は特に限定されない。本発明の担体としては、担体に結合する本発明のペプチドおよびポリミキシンBの機能を阻害しない支持体であることが好ましく、例えば、セルロース粒子、アガロース粒子、ガラス、ナイロンメンブレン、半導体ウェハー、ラテックス粒子、マイクロビーズ、シリカビーズ、磁性ビーズ、モノリス等の多孔質担体等が挙げられる。本発明の担体としては、メンブランベシクルの回収およびメンブランベシクルの単離を容易に行なうことができるという点で、セルロース粒子またはアガロース粒子であることが好ましい。セルロース粒子またはアガロース粒子はタンパク質、DNA、細胞等の分離精製において広く使用されており、当業者であれば十分に理解し得る担体である。 The structure of the carrier is not particularly limited as long as it is a structure that can directly or indirectly support (retain) the peptide or polymyxin B of the present invention. The carrier of the present invention is preferably a support that does not inhibit the functions of the peptide of the present invention and polymyxin B bound to the carrier, such as cellulose particles, agarose particles, glass, nylon membranes, semiconductor wafers, latex particles, Examples include porous carriers such as microbeads, silica beads, magnetic beads, and monoliths. The carrier of the present invention is preferably cellulose particles or agarose particles, since membrane vesicles can be easily collected and isolated. Cellulose particles or agarose particles are widely used in the separation and purification of proteins, DNA, cells, etc., and are carriers that can be fully understood by those skilled in the art.

本発明のペプチドまたはポリミキシンBと担体との結合態様は、別段限定されず、周知の態様であってよい。また、本発明のペプチドまたはポリミキシンBと担体との結合は直接的であっても間接的であってもよい。また、本発明のペプチドまたはポリミキシンBと担体との結合は、ポリペプチドからなるリンカーを介してもよい。 The mode of binding the peptide or polymyxin B of the present invention to the carrier is not particularly limited, and may be any known mode. Furthermore, the peptide or polymyxin B of the present invention may be bound to the carrier either directly or indirectly. Furthermore, the peptide or polymyxin B of the present invention may be bound to the carrier via a linker consisting of a polypeptide.

担体と結合するペプチドの種類は、一種類であってもよいし、複数種類の組み合わせであってもよい。例えば、本発明のペプチドのみが担体と結合してもよく、ポリミキシンBのみが担体と結合してもよい。また、本発明のペプチドおよびポリミキシンBの両方が担体と結合してもよい。また、本発明のペプチドおよびポリミキシンB以外のペプチドが、担体と結合していてもよい。また、本発明のペプチドおよびポリミキシンBが担持された本発明の担体は、本発明のペプチドのみが結合した担体と、ポリミキシンBのみが結合した担体との両方が含まれるものであってもよい。 The type of peptide that binds to the carrier may be one type or a combination of multiple types. For example, only the peptide of the invention may be coupled to the carrier, or only polymyxin B may be coupled to the carrier. Additionally, both the peptide of the invention and polymyxin B may be coupled to a carrier. Furthermore, a peptide other than the peptide of the present invention and polymyxin B may be bound to a carrier. Further, the carrier of the present invention carrying the peptide of the present invention and polymyxin B may include both a carrier to which only the peptide of the present invention is bound and a carrier to which only polymyxin B is bound.

なお本発明のペプチドおよびポリミキシンBは、ビオチン化して、本発明の担体に保持されたストレプトアビジンに結合させてもよい。 Note that the peptide of the present invention and polymyxin B may be biotinylated and bound to streptavidin held on the carrier of the present invention.

(解離バッファー)
本発明の単離方法において利用する解離バッファー(以下、適宜「本発明の解離バッファー」という。)は、複合体からメンブランベシクルを解離させ、メンブランベシクルを単離することが可能な解離バッファーを意味する。
(dissociation buffer)
The dissociation buffer used in the isolation method of the present invention (hereinafter referred to as the "dissociation buffer of the present invention") refers to a dissociation buffer capable of dissociating membrane vesicles from complexes and isolating membrane vesicles. do.

後述する解離工程において、複合体と解離バッファーとを接触させることによって、複合体からメンブランベシクルを解離できるバッファーであれば、その他の構成は特に限定されない。本発明の解離バッファーとしては、金属陽イオンを含む解離バッファーを用いることが特に好ましい。本発明の解離バッファーが金属陽イオンを含むことによって、タンパク質変性剤等を含むことなく、マイルドな(温和な)条件でメンブランベシクルを複合体から解離させることができるため、メンブランベシクルをインタクトな状態(インタクトに近い状態)で単離することができる。このようなマイルドな解離バッファーで、本発明のペプチドまたはポリミキシンBとメンブランベシクルとの結合を解離させることができるということを見出したのは本発明者らが初めてである。 Other configurations are not particularly limited as long as the buffer can dissociate membrane vesicles from the complex by bringing the complex and the dissociation buffer into contact in the dissociation step described below. As the dissociation buffer of the present invention, it is particularly preferable to use a dissociation buffer containing metal cations. By containing metal cations in the dissociation buffer of the present invention, membrane vesicles can be dissociated from complexes under mild conditions without containing protein denaturants, etc., so that membrane vesicles can be dissociated from complexes in an intact state. It can be isolated in a near-intact state. The present inventors are the first to discover that the binding between the peptide or polymyxin B of the present invention and membrane vesicles can be dissociated using such a mild dissociation buffer.

本発明の解離バッファーに含まれる金属陽イオンとしては、特に限定されず、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、銀イオン、および銅(I)イオン等の1価の金属陽イオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、亜鉛イオン、ニッケルイオン、バリウムイオン、銅(II)イオン、鉄(II)イオン、スズ(II)イオン、コバルト(II)イオンおよび鉛(II)イオン等の2価の金属陽イオン、ならびにアルミニウムイオン、および鉄(III)イオン等の3価の金属陽イオン等が挙げられる。本発明の解離バッファーに含まれる金属陽イオンとしては、これら金属陽イオンの中でも、水溶性が高いことから、ナトリウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオンおよびニッケルイオンが好ましい。さらに、複合体からメンブランベシクルを十分に解離させることができることから、本発明の解離バッファーは、上述した金属陽イオンの中でもナトリウムイオン、カリウムイオンまたはマグネシウムイオンを、単独でまたは組み合わせて含むことが好ましい。 The metal cations contained in the dissociation buffer of the present invention are not particularly limited, and include, for example, monovalent metal cations such as sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions, and copper (I) ions, and magnesium ions. , divalent metal cations such as calcium ions, zinc ions, nickel ions, barium ions, copper (II) ions, iron (II) ions, tin (II) ions, cobalt (II) ions and lead (II) ions. , and trivalent metal cations such as aluminum ions and iron (III) ions. Among these metal cations, sodium ions, potassium ions, magnesium ions, zinc ions, and nickel ions are preferred as the metal cations contained in the dissociation buffer of the present invention, since they have high water solubility. Furthermore, since the membrane vesicles can be sufficiently dissociated from the complex, it is preferable that the dissociation buffer of the present invention contains sodium ions, potassium ions, or magnesium ions among the above-mentioned metal cations, either alone or in combination. .

本発明の単離方法の目的は、簡便に、かつインタクトな状態で(またはインタクトに近い状態で)メンブランベシクルを単離することである。よって、本発明の単離方法において「インタクトな状態で(またはインタクトに近い状態で)メンブランベシクルを単離する」とは、メンブランベシクルを傷つけることなく(ほぼ傷つけることなく)、試料中のメンブランベシクルを、試料中のメンブランベシクル以外の物質(例えばタンパク質等)の少なくとも一部から分離し、単離することを意味する。言い換えれば、本発明の単離方法において「インタクトな状態で(またはインタクトに近い状態で)メンブランベシクルを単離する」とは、メンブランベシクルの膜構造(具体的には脂質二重膜構造)を保った状態(ほぼ保った状態)で、および、膜に存在するタンパク質の構造を保った状態(ほぼ保った状態)で、試料中のメンブランベシクルを、試料中のメンブランベシクル以外の物質と分離し、単離することを意味する。 The purpose of the isolation method of the present invention is to easily isolate membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state). Therefore, in the isolation method of the present invention, "isolating membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state)" means to isolate membrane vesicles in a sample without (almost without) damaging the membrane vesicles. It means to separate and isolate from at least a part of substances other than membrane vesicles (for example, proteins, etc.) in a sample. In other words, in the isolation method of the present invention, "isolating membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state)" means that the membrane structure (specifically, the lipid bilayer membrane structure) of the membrane vesicle is isolated. Membrane vesicles in the sample are separated from substances other than membrane vesicles in the sample while the structure of the proteins present in the membrane is maintained (almost preserved). , means to isolate.

金属陽イオンを含む解離バッファーは、メンブランベシクルの膜構造および膜に存在するタンパク質の構造に影響を与えない範囲において、金属陽イオン以外の物質を含んでいてもよい。 The dissociation buffer containing metal cations may contain substances other than metal cations as long as they do not affect the membrane structure of the membrane vesicle and the structure of proteins present in the membrane.

解離バッファーにおける金属陽イオンの濃度は、複合体からメンブランベシクルを解離させることが可能であり、かつ、メンブランベシクルの膜構造および膜に存在するタンパク質の構造に影響を与えない限り、特に限定されない。つまり、使用する本発明のペプチドとメンブランベシクルとの結合強度および金属陽イオンの種類(価数)等に応じて最適な金属陽イオンの濃度は変わり得る為、適宜最適な濃度を検討の上、決定すればよい。なお、本発明の解離バッファーにおける金属陽イオンの濃度は、特に限定されるものではないが、例えば、0.01~5Mであることが好ましく、0.05~2Mであることがより好ましく、0.1~1Mであることがさらに好ましく、0.2~0.7Mであることがさらに好ましく、0.2~0.4Mであることが特に好ましい。 The concentration of the metal cation in the dissociation buffer is not particularly limited as long as it can dissociate the membrane vesicle from the complex and does not affect the membrane structure of the membrane vesicle and the structure of the protein present in the membrane. In other words, the optimal concentration of metal cations may vary depending on the binding strength between the peptide of the present invention and membrane vesicles used, the type (valence) of metal cations, etc., so after considering the optimal concentration as appropriate, All you have to do is decide. Note that the concentration of metal cations in the dissociation buffer of the present invention is not particularly limited, but for example, it is preferably 0.01 to 5M, more preferably 0.05 to 2M, and It is more preferably from .1 to 1M, even more preferably from 0.2 to 0.7M, particularly preferably from 0.2 to 0.4M.

また、金属陽イオンを含む解離バッファーのpHは適宜設定され得る。金属陽イオンを含む解離バッファーのpHは、5~10であることが好ましく、6~9であることがより好ましく、7~8であることがさらに好ましく、7.3~7.5であることが特に好ましい。金属陽イオンを含む解離バッファーのpHが前記範囲内であれば、メンブランベシクルの膜構造および膜に存在するタンパク質の構造に影響を与えないため好ましい。 Further, the pH of the dissociation buffer containing metal cations can be set as appropriate. The pH of the dissociation buffer containing metal cations is preferably 5 to 10, more preferably 6 to 9, even more preferably 7 to 8, and even more preferably 7.3 to 7.5. is particularly preferred. It is preferable that the pH of the dissociation buffer containing metal cations is within the above range because it does not affect the membrane structure of the membrane vesicle and the structure of proteins present in the membrane.

また、本発明の解離バッファーは、デオキシコール酸ナトリウム等の界面活性剤を含んでいてもよい。 Furthermore, the dissociation buffer of the present invention may contain a surfactant such as sodium deoxycholate.

〔1-2.工程〕
(複合体形成工程)
本発明の単離方法に含まれる複合体形成工程(以下、適宜「本発明の複合体形成工程」という。)は、メンブランベシクルを含む試料と、本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとを接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体に担持された前記ペプチドまたはポリミキシンBとが結合してなる複合体(メンブランベシクル-本発明のペプチドまたはポリミキシンB-本発明の担体の順で結合した複合体。以下、適宜「本発明の複合体」という。)を形成させる複合体形成工程である。
[1-2. Process]
(Complex formation process)
The complex formation step included in the isolation method of the present invention (hereinafter referred to as the "complex formation step of the present invention") involves a sample containing membrane vesicles and a peptide of the present invention supported on a carrier of the present invention. Alternatively, by contacting with polymyxin B, a complex formed by binding the membrane vesicle and the peptide or polymyxin B supported on the carrier (membrane vesicle - peptide of the present invention or polymyxin B - carrier of the present invention) is formed. This is a complex forming step in which a complex is formed by bonding in this order (hereinafter appropriately referred to as "complex of the present invention").

試料と、本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとを接触させる方法としては、試料中のメンブランベシクルと、本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとが結合し、本発明の複合体を形成できるような条件下で行なわれるものであれば、その他の方法は限定されない。 A method for contacting a sample with the peptide or polymyxin B of the present invention supported on the carrier of the present invention is such that membrane vesicles in the sample and the peptide or polymyxin B of the present invention supported on the carrier of the present invention are brought into contact with each other. Other methods are not limited as long as they are carried out under conditions that allow binding and formation of the complex of the present invention.

例えば、メンブランベシクルを含む試料と本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとの接触において、試料中に本発明のペプチドまたはポリミキシンBが担持された本発明の担体を添加し、混合する方法が挙げられる。試料と本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとの接触によって、メンブランベシクルと、本発明のペプチドまたはポリミキシンBが担持された担体とを含む本発明の複合体が形成され得る。 For example, in contacting a sample containing membrane vesicles with the peptide or polymyxin B of the present invention supported on the carrier of the present invention, adding the carrier of the present invention carrying the peptide or polymyxin B of the present invention to the sample, An example is a method of mixing. By contacting a sample with the peptide of the present invention or polymyxin B supported on the carrier of the present invention, a complex of the present invention comprising a membrane vesicle and a carrier on which the peptide of the present invention or polymyxin B is supported can be formed. .

試料と、本発明のペプチドまたはポリミキシンBが担持された担体との接触時間は、本発明の複合体を形成するために十分な時間であれば限定されるものではなく、適宜最適な条件を検討の上、決定され得る。 The contact time between the sample and the carrier carrying the peptide of the present invention or polymyxin B is not limited as long as it is sufficient to form the complex of the present invention, and the optimal conditions may be examined as appropriate. can be determined above.

また、メンブランベシクルを含む試料と本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとの接触において、例えば柱状または円筒状の容器(カラム)に本発明のペプチドまたはポリミキシンBが担持された本発明の担体を充填することによって調製したカラム(本明細書中では、「ペプチドカラム」という。)を用いる方法が挙げられる。当該ペプチドカラムに試料を含む溶液を通液させることによって、試料と本発明の担体に担持された本発明のペプチドまたはポリミキシンBとを接触させ、本発明の複合体を得ることが可能である。 Further, in contacting a sample containing membrane vesicles with the peptide or polymyxin B of the present invention supported on the carrier of the present invention, the peptide or polymyxin B of the present invention is supported on, for example, a columnar or cylindrical container (column). A method using a column prepared by packing the carrier of the present invention (herein referred to as a "peptide column") can be mentioned. By passing a solution containing a sample through the peptide column, it is possible to contact the sample with the peptide or polymyxin B of the present invention supported on the carrier of the present invention, thereby obtaining the complex of the present invention.

(洗浄工程)
本発明の単離方法には、洗浄工程が含まれていることが好ましい。
(Washing process)
Preferably, the isolation method of the present invention includes a washing step.

洗浄工程は、本発明の複合体を、適当な洗浄液を用いて、適当な回数洗浄する工程である。洗浄工程は、当該複合体が解離しない条件下で行なわれるものであれば、使用される洗浄液の種類および洗浄回数等は特に限定されない。 The washing step is a step of washing the complex of the present invention an appropriate number of times using an appropriate washing solution. As long as the washing step is carried out under conditions that do not dissociate the complex, the type of washing liquid used, the number of washings, etc. are not particularly limited.

洗浄工程で使用される洗浄液としては、例えば、生理食塩水またはリン酸緩衝生理食塩水(Phosphate buffered saline、PBS)が挙げられる。 Examples of the washing liquid used in the washing step include physiological saline and phosphate buffered saline (PBS).

洗浄工程は例えば、本発明の複合体を含む容器に前記の洗浄液を添加して混合させ、遠心分離等により当該複合体を洗浄液から分離する方法が挙げられる。また本発明の複合体形成工程においてペプチドカラムを用いた場合には、本発明の複合体が形成された後のカラムに対して前記洗浄液を適当量通液すればよい。 The washing step includes, for example, a method in which the above-mentioned washing liquid is added to a container containing the complex of the present invention and mixed, and the complex is separated from the washing liquid by centrifugation or the like. Furthermore, when a peptide column is used in the complex formation step of the present invention, an appropriate amount of the washing solution may be passed through the column after the complex of the present invention has been formed.

(解離工程)
本発明の単離方法に含まれる解離工程(以下、適宜「本発明の解離工程」という。)は、前記複合体形成工程によって得られた本発明の複合体と、本発明の解離バッファーとを接触させて、本発明の複合体からメンブランベシクルを解離させる工程である。
(Dissociation step)
The dissociation step included in the isolation method of the present invention (hereinafter referred to as the "dissociation step of the present invention") is a step in which the complex of the present invention obtained by the complex formation step and the dissociation buffer of the present invention are separated. This is a step of dissociating membrane vesicles from the complex of the present invention through contact.

本発明の複合体と本発明の解離バッファーとを接触させる方法としては、本発明の複合体からメンブランベシクルを解離させるような条件下で行なわれるものであれば、その他の方法は限定されない。例えば、本発明の複合体を含む容器に本発明の解離バッファーを添加し、混合させる方法が挙げられる。本発明の複合体と本発明の解離バッファーとの接触時間は、複合体からメンブランベシクルが解離するために十分な時間であれば特に限定されるものではない。本発明の複合体と本発明の解離バッファーとの接触によって、メンブランベシクルは本発明の複合体から解離され、当該解離バッファーへ移動する。そして、当該解離バッファーと本発明の担体とを分離し当該解離バッファーを単離することにより、メンブランベシクルを単離することができる。 The method for bringing the complex of the present invention into contact with the dissociation buffer of the present invention is not limited to any other method as long as it is carried out under conditions that allow membrane vesicles to be dissociated from the complex of the present invention. For example, a method may be mentioned in which the dissociation buffer of the present invention is added to a container containing the complex of the present invention and mixed. The contact time between the complex of the present invention and the dissociation buffer of the present invention is not particularly limited as long as it is sufficient time for the membrane vesicles to dissociate from the complex. By contacting the complex of the invention with the dissociation buffer of the invention, membrane vesicles are dissociated from the complex of the invention and transferred to the dissociation buffer. Then, by separating the dissociation buffer and the carrier of the present invention and isolating the dissociation buffer, membrane vesicles can be isolated.

また、複合体形成工程においてカラムが使用された場合には、本発明の複合体が形成されたカラムに、本発明の解離バッファーを通液させることによって、本発明の複合体と本発明の解離バッファーとを接触させることが可能である。カラムと本発明の解離バッファーとを接触させた場合には、メンブランベシクルは複合体から解離され当該解離バッファーへ移動する。従って、カラム通液後の解離バッファーを単離することによって、メンブランベシクルを単離することができる。 In addition, when a column is used in the complex formation step, the complex of the present invention and the dissociation of the present invention can be separated by passing the dissociation buffer of the present invention through the column on which the complex of the present invention has been formed. It is possible to contact it with a buffer. When the column and the dissociation buffer of the present invention are brought into contact, membrane vesicles are dissociated from the complex and migrate to the dissociation buffer. Therefore, membrane vesicles can be isolated by isolating the dissociation buffer after passing through the column.

本発明の解離工程において、本発明のペプチドおよびポリミキシンBは、本発明の担体に結合されたままでいてもよく、本発明の担体から解離されていてもよい。また、前記分離の後、単離された解離バッファー中に本発明のペプチドおよびポリミキシンBが含まれていてもよい。メンブランベシクルをより純度高く単離する観点から、本発明の解離工程において本発明のペプチドおよびポリミキシンBは本発明の担体に結合されたままでいることが好ましく、前記分離の後、単離された解離バッファー中に本発明のペプチドおよびポリミキシンBが含まれていないことが好ましい。 In the dissociation step of the present invention, the peptide of the present invention and polymyxin B may remain bound to the carrier of the present invention, or may be dissociated from the carrier of the present invention. Furthermore, after the separation, the peptide of the present invention and polymyxin B may be contained in the isolated dissociation buffer. From the viewpoint of isolating membrane vesicles with higher purity, it is preferable that the peptide of the present invention and polymyxin B remain bound to the carrier of the present invention in the dissociation step of the present invention, and after the separation, the isolated dissociated Preferably, the peptide of the invention and polymyxin B are not contained in the buffer.

〔2.メンブランベシクルの除去方法〕
本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの除去方法(以下、適宜「本発明の除去方法」という。)は、メンブランベシクルを含む試料からメンブランベシクルを除去する、メンブランベシクルの除去方法であって、
前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、前記複合体形成工程によって形成された前記複合体を、前記試料から分離して、前記試料から前記メンブランベシクルの少なくとも一部が除去された分離液を得る分離工程を含んでいる。
[2. How to remove membrane vesicles]
A method for removing membrane vesicles according to an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as "removal method of the present invention" as appropriate) is a method for removing membrane vesicles, which removes membrane vesicles from a sample containing membrane vesicles, comprising:
By bringing the sample into contact with a carrier carrying one or more of polymyxin B and a peptide containing 20 to 40 consecutive lysines, the membrane vesicle and the carrier are bonded. a complex forming step of forming a complex, and separating the complex formed by the complex forming step from the sample to obtain a separated liquid from which at least a portion of the membrane vesicles have been removed from the sample. It includes a separation step to obtain

本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの除去方法は、前記構成とすることから、超遠心機等を使用する必要がないため、短時間に、かつ、簡便に、メンブランベシクルを除去できる。したがって、メンブランベシクルの残留が極めて少ない分離液を、簡便な方法により容易に得ることができる。 Since the method for removing membrane vesicles according to one embodiment of the present invention has the above-mentioned configuration, it is not necessary to use an ultracentrifuge or the like, so that membrane vesicles can be removed easily in a short time. Therefore, a separated liquid with extremely few remaining membrane vesicles can be easily obtained by a simple method.

このようなメンブランベシクルの除去方法は、例えばメンブランベシクルを除去した培地の作製に有用である。特定の細菌または当該特定の細菌由来の酵素を用いて作製する培地には、当該特定の細菌由来のメンブランベシクルが混入する可能性がある。メンブランベシクルの単離を目的として、前記特定の細菌とは異なる目的の細菌を培養する培地を作製する場合、前記特定の細菌由来のメンブランベシクルを除去しておくことが好ましい。そうしなければ、前記目的の細菌由来ではない、前記特定の細菌由来のメンブランベシクルが最終的にコンタミネーションしてしまうという問題がある。本発明の除去方法によれば、メンブランベシクルを含む培地に本発明のペプチドまたはポリミキシンBを接触させ、形成させた複合体を取り除くことで、メンブランベシクルを除去した培地を容易に作製できる。 Such a method for removing membrane vesicles is useful, for example, for producing a medium from which membrane vesicles have been removed. A culture medium prepared using a specific bacterium or an enzyme derived from the specific bacterium may be contaminated with membrane vesicles derived from the specific bacterium. When preparing a medium for culturing a target bacterium different from the specific bacteria for the purpose of isolating membrane vesicles, it is preferable to remove membrane vesicles derived from the specific bacteria. Otherwise, there is a problem that membrane vesicles derived from the specific bacteria, which are not derived from the target bacteria, will eventually become contaminated. According to the removal method of the present invention, a medium containing membrane vesicles can be easily prepared by contacting the peptide or polymyxin B of the present invention with a medium containing membrane vesicles and removing the formed complex.

〔2-1.材料〕
本発明の一実施形態に係る除去方法は、上述した本発明のペプチドおよびポリミキシンBが担持された本発明の担体を用いて行なうことができる。また、本発明の除去方法における「メンブランベシクルを含む試料」は、本発明の単離方法にて用いる試料と同様である。よって、材料については〔1-1.材料〕の説明を援用可能である。
[2-1. material〕
The removal method according to one embodiment of the present invention can be carried out using the carrier of the present invention on which the peptide of the present invention and polymyxin B described above are supported. Further, the "sample containing membrane vesicles" in the removal method of the present invention is the same as the sample used in the isolation method of the present invention. Therefore, regarding materials [1-1. Materials] can be used.

〔2-2.工程〕
(複合体形成工程)
本発明の除去方法は、複合体形成工程および分離工程を含む。複合体形成工程については、上述した本発明の単離方法に含まれる複合体形成工程と同様のため、〔1-2.工程〕の(複合体形成工程)の説明を援用可能である。
[2-2. Process]
(Complex formation process)
The removal method of the present invention includes a complex formation step and a separation step. The complex forming step is the same as the complex forming step included in the isolation method of the present invention described above, so it is similar to [1-2. The explanation of (complex formation step) in step] can be referred to.

(分離工程)
本発明の除去方法に含まれる分離工程(以下、適宜「本発明の分離工程」という。)は、
前記複合体形成工程によって形成された本発明の複合体を担持する本発明の担体と、本発明のペプチドまたはポリミキシンBが担持された本発明の担体と接触後の試料とを分離して、前記試料からメンブランベシクルの少なくとも一部が除去された分離液を得る分離工程である。
(separation process)
The separation step included in the removal method of the present invention (hereinafter appropriately referred to as "separation step of the present invention") is as follows:
The carrier of the present invention carrying the complex of the present invention formed in the complex formation step and the sample after contact with the carrier of the present invention carrying the peptide or polymyxin B of the present invention are separated, and This is a separation step to obtain a separated liquid from which at least a portion of membrane vesicles have been removed from the sample.

本発明の複合体と試料とを分離する方法としては、例えば遠心分離によって本発明の複合体を試料から分離することができる。例えば、500~4000×gの条件下で遠心を行なうことによって、本発明の複合体を試料から容易に分離することが可能である。 As a method for separating the complex of the present invention and the sample, the complex of the present invention can be separated from the sample by, for example, centrifugation. For example, the complex of the present invention can be easily separated from a sample by centrifugation under conditions of 500 to 4000 xg.

また、本発明の複合体形成工程においてペプチドカラムが用いられる場合には、フロースルーとして分離液を回収でき、本発明の複合体はカラム内に留まる。したがって、本発明の複合体と試料とを分離できる。 Furthermore, when a peptide column is used in the complex formation step of the present invention, the separated liquid can be collected as a flow-through, and the complex of the present invention remains within the column. Therefore, the complex of the present invention and the sample can be separated.

また本発明の複合体に含まれる担体が磁性ビーズである場合には、従来公知のマグネティックスタンド等の磁性体を用いて外部から磁力を与えることによって、複合体を容易に試料から分離することができる。 Furthermore, when the carrier contained in the complex of the present invention is a magnetic bead, the complex can be easily separated from the sample by applying magnetic force from the outside using a magnetic material such as a conventionally known magnetic stand. can.

本発明の除去方法は、上述した複合体形成工程および分離工程以外の工程が含まれていてもよい。その他の工程としては、例えば解離工程が挙げられる。 The removal method of the present invention may include steps other than the above-described complex forming step and separation step. Other steps include, for example, a dissociation step.

(解離工程)
解離工程の方法については、上述の本発明の単離方法に含まれる解離工程と同様のため、〔1-2.工程〕の(解離工程)の説明を援用可能である。解離工程により、本発明の担体が、メンブランベシクルを含む試料との接触前の状態に再生できる。また、解離工程後に、本発明のペプチドおよびポリミキシンBが本発明の担体に結合されたままとなる場合には、本発明のペプチドおよびポリミキシンBについても、本発明の担体に結合した状態で再利用できる。
(Dissociation step)
The method of the dissociation step is the same as the dissociation step included in the isolation method of the present invention described above, and therefore [1-2. The explanation of (dissociation step) in [Process] can be referred to. The dissociation step allows the carrier of the present invention to be regenerated to the state before contact with the sample containing membrane vesicles. In addition, if the peptide of the present invention and polymyxin B remain bound to the carrier of the present invention after the dissociation step, the peptide of the present invention and polymyxin B can also be reused while bound to the carrier of the present invention. can.

解離工程では、本発明の解離バッファーを用いることで、温和な条件によりメンブランベシクルを本発明の複合体から解離することができるため、本発明の担体ならびに本発明のペプチドおよびポリミキシンBは変性等の損傷を受けにくい。したがって、本発明の担体ならびに本発明のペプチドおよびポリミキシンBは、解離工程を経ることにより、複数回に渡って本発明の除去方法に利用することができる。 In the dissociation step, by using the dissociation buffer of the present invention, membrane vesicles can be dissociated from the complex of the present invention under mild conditions. Less susceptible to damage. Therefore, the carrier of the present invention, the peptide of the present invention, and polymyxin B can be used in the removal method of the present invention multiple times by undergoing a dissociation step.

〔3.メンブランベシクルの単離キット〕
本発明の一実施形態に係るメンブランベシクルの単離キット(以下、適宜「本発明のキット」という)は、上述した本発明の単離方法または本発明の除去方法を行なうためのキットであって、上述した本発明のペプチドおよびポリミキシンBが担持された本発明の担体および本発明の解離バッファーを含む。よって、キットの構成の説明については、〔1.メンブランベシクルの単離方法〕の説明が援用可能である。
[3. Membrane vesicle isolation kit]
The membrane vesicle isolation kit according to one embodiment of the present invention (hereinafter referred to as the "kit of the present invention") is a kit for carrying out the above-described isolation method of the present invention or removal method of the present invention. , the carrier of the present invention carrying the above-mentioned peptide of the present invention and polymyxin B, and the dissociation buffer of the present invention. Therefore, regarding the explanation of the configuration of the kit, please refer to [1. [Method for isolating membrane vesicles]] can be referred to.

また本発明のキットには、前記の構成の他に、特定の材料を内包する容器(例えば、ボトル、プレート、チューブ、ディッシュ、カラム等)が含まれていてもよい。本発明のキットは、希釈剤、溶媒、洗浄液またはその他の試薬を内包した容器を備え得る。本発明のキットの説明において使用される用語「備えた(備えている)」は、キットを構成する個々の容器のいずれかの中に内包されている状態が意図され得る。 In addition to the above-described configuration, the kit of the present invention may also include a container (for example, a bottle, plate, tube, dish, column, etc.) containing a specific material. Kits of the invention may include containers containing diluents, solvents, wash solutions, or other reagents. The term "comprising" used in the description of the kit of the present invention may mean that the kit is contained in any of the individual containers constituting the kit.

また本発明のキットは、本発明の単離方法または本発明の除去方法を実施するための説明書を備えていてもよい。 The kit of the present invention may also include instructions for carrying out the isolation method of the present invention or the removal method of the present invention.

以下、実施例により本発明の一実施形態を更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited only to these Examples.

<メンブランベシクルの単離および除去>
〔材料および方法〕
(試料の調製)
メンブランベシクルを産生する細菌としてPseudomonas aeruginosa PAO1株(独立行政法人製品評価技術基盤機構 バイオテクノロジーセンター(NBRC))を用いて、以下の方法により試料の調製を行なった。培地はLB培地(シグマアルドリッチ社)を用いた。
(1)Pseudomonas aeruginosa PAO1株を5mLのLB培地に植菌し、37℃で一晩振とう培養を行なった。
(2)200mLのLB培地に、培養液の1%を植菌し、37℃で一晩培養を行なった。
(3)200mLの培養液を50mLずつ遠沈管にうつし、10000×g、10minの遠心分離を行ない、メンブランベシクルが含まれる培養上清を回収した。
(4)培養上清を0.45μmのフィルターと、0.22μmのフィルターと、で濾過して残存している菌体および夾雑物の除去を行ない、試料(以下、「上清サンプル」という。)とした。
<Isolation and removal of membrane vesicles>
〔material and method〕
(Preparation of sample)
Using Pseudomonas aeruginosa PAO1 strain (National Institute of Technology and Evaluation, Biotechnology Center (NBRC)) as a bacterium that produces membrane vesicles, samples were prepared by the following method. The medium used was LB medium (Sigma-Aldrich).
(1) Pseudomonas aeruginosa PAO1 strain was inoculated into 5 mL of LB medium, and cultured with shaking at 37°C overnight.
(2) 1% of the culture solution was inoculated into 200 mL of LB medium, and cultured overnight at 37°C.
(3) 50 mL of 200 mL of the culture solution was transferred into a centrifuge tube and centrifuged at 10,000×g for 10 minutes to collect the culture supernatant containing membrane vesicles.
(4) The culture supernatant was filtered with a 0.45 μm filter and a 0.22 μm filter to remove remaining bacterial cells and impurities, and a sample (hereinafter referred to as "supernatant sample") was obtained. ).

(ポリリジンが担持された担体を用いたメンブランベシクルの単離および除去)
図2で示すような、ポリリジン(連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチド)が結合した担体(以下、「ポリリジン固定担体」という。)を用いて、上清サンプルからのメンブランベシクルの単離および除去を行なった。ポリリジン固定担体は、参考文献(高分子論文集、64、12、821-829(2007))に記載の方法により調製した、20~40残基のリジンからなるポリリジンが固定化された多孔性球状セルロース粒子を用いた。
(Isolation and removal of membrane vesicles using a carrier carrying polylysine)
Membrane vesicles from the supernatant sample are isolated using a carrier bound to polylysine (peptide containing 20 to 40 consecutive lysines) (hereinafter referred to as "polylysine immobilized carrier") as shown in Figure 2. Isolation and removal were performed. The polylysine-immobilized carrier is a porous spherical carrier on which polylysine consisting of 20 to 40 lysine residues is immobilized, prepared by the method described in the reference (Kobunshi Ronshu, 64, 12, 821-829 (2007)). Cellulose particles were used.

ポリリジン固定担体を用いた単離方法について、図3を参照して以下に説明する。
(1)100μLのポリリジン固定担体を、300μLのPBS(ナカライテスク社)に懸濁し、700×g、2minで遠心分離を行ない、上清を取り除くことで洗浄した。
(2)(1)の洗浄工程を3回行ない、ポリリジン固定担体を100μLのPBSで懸濁した。
(3)5mLの上清サンプルに添加し、2時間ロータリーミキシングを行なうことで、ポリリジン固定担体と上清サンプルを結合させた。
(4)700×g、2minの遠心分離を行ない、ポリリジン固定担体を沈殿させた。
(5)上清を取り除いて、ポリリジン固定担体を回収し、300μLのPBSで懸濁した。
(6)700×g、2minの遠心分離を行ない、上清を取り除くことで洗浄した。
(7)(6)の操作を3回行ない、解離バッファーを50μL添加し、ポリリジン固定担体に結合したメンブランベシクルを37℃で30分間溶出した。この間、10分おきにボルテックスを行なった。
(8)700×g、2minの遠心分離を行ない40μLの上清を回収して、溶出サンプルとした。
An isolation method using a polylysine immobilized carrier will be described below with reference to FIG.
(1) 100 μL of polylysine fixed carrier was suspended in 300 μL of PBS (Nacalai Tesque), centrifuged at 700×g for 2 minutes, and washed by removing the supernatant.
(2) The washing step in (1) was performed three times, and the polylysine-fixed carrier was suspended in 100 μL of PBS.
(3) The polylysine immobilized carrier and the supernatant sample were combined by adding it to 5 mL of supernatant sample and performing rotary mixing for 2 hours.
(4) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes to precipitate the polylysine-fixed carrier.
(5) The supernatant was removed, and the polylysine-fixed carrier was recovered and suspended in 300 μL of PBS.
(6) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes, and the supernatant was removed for washing.
(7) The operation in (6) was performed three times, 50 μL of dissociation buffer was added, and the membrane vesicles bound to the polylysine fixed carrier were eluted at 37° C. for 30 minutes. During this time, vortexing was performed every 10 minutes.
(8) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes to collect 40 μL of supernatant, which was used as an elution sample.

(ポリミキシンBが担持された担体を用いたメンブランベシクルの単離および除去)
図2で示すような、ポリミキシンBが結合した担体(以下、「ポリミキシンB固定担体」という。)を用いて、上清サンプルからのメンブランベシクルの単離および除去を行なった。ポリミキシンB固定担体は、ポリミキシンBを固定化したアガロース担体を用いた。例えば、ポリミキシンBを固定化したアガロース担体は、参考文献(Biochemistry、16、1642-1648(1977))に記載の方法により調製することが可能である。
(Isolation and removal of membrane vesicles using a carrier carrying polymyxin B)
Membrane vesicles were isolated and removed from the supernatant sample using a polymyxin B-bound carrier (hereinafter referred to as "polymyxin B immobilized carrier") as shown in FIG. 2. As the polymyxin B-immobilized carrier, an agarose carrier on which polymyxin B was immobilized was used. For example, an agarose carrier on which polymyxin B is immobilized can be prepared by the method described in the reference (Biochemistry, 16, 1642-1648 (1977)).

ポリミキシンB固定担体を用いた単離方法について、図3を参照して以下に説明する。
(1)50μLのポリミキシンB固定担体を、300μLのPBSに懸濁し、700×g、2minで遠心分離を行ない、上清を取り除くことで洗浄した。
(2)(1)の洗浄工程を3回行ない、ポリミキシンB固定担体を100μLのPBSで懸濁した。
(3)5mLの上清サンプルに添加し、2時間ロータリーミキシングを行なうことで、ポリミキシンB固定担体と上清サンプルを結合させた。
(4)700×g、2minの遠心分離を行ない、ポリミキシンB固定担体を沈殿させた。
(5)上清を取り除いて、ポリミキシンB固定担体を回収し、300μLのPBSで懸濁した。
(6)700×g、2minの遠心分離を行ない、上清を取り除くことで洗浄した。
(7)(6)の操作を3回行ない、解離バッファーを50μL添加し、ポリミキシンB固定担体に結合したメンブランベシクルを37℃で30分間溶出した。この間、10分おきにボルテックスを行なった。
(8)700×g、2minの遠心分離を行ない40μLの上清を回収して、溶出サンプルとした。
An isolation method using a polymyxin B immobilized carrier will be described below with reference to FIG.
(1) 50 μL of polymyxin B immobilized carrier was suspended in 300 μL of PBS, centrifuged at 700×g for 2 minutes, and washed by removing the supernatant.
(2) The washing step in (1) was performed three times, and the polymyxin B-immobilized carrier was suspended in 100 μL of PBS.
(3) The polymyxin B immobilized carrier and the supernatant sample were combined by adding it to 5 mL of the supernatant sample and performing rotary mixing for 2 hours.
(4) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes to precipitate the polymyxin B-immobilized carrier.
(5) The supernatant was removed and the polymyxin B-immobilized carrier was recovered and suspended in 300 μL of PBS.
(6) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes, and the supernatant was removed for washing.
(7) The operation in (6) was performed three times, 50 μL of dissociation buffer was added, and the membrane vesicles bound to the polymyxin B immobilized carrier were eluted at 37° C. for 30 minutes. During this time, vortexing was performed every 10 minutes.
(8) Centrifugation was performed at 700×g for 2 minutes to collect 40 μL of supernatant, which was used as an elution sample.

(超遠心分離法を用いたメンブランベシクルの単離)
比較例1として、超遠心分離法によりメンブランベシクルを単離した。超遠心分離法の具体的な方法について、図4を参照して以下に説明する。
(1)40mLの上清サンプルをVivaspin20(100kDa MWCO、GE Healthcare社)に添加し2580×g、60min、4℃で遠心し約4mLになるまで限外濾過することで濃縮サンプルを得た。
(2)2mLの濃縮サンプルに1mLのPBSを添加し、110000×g、120min、4℃の条件で超遠心分離を行なった。
(3)上清を取り除いて、3mLのPBSで懸濁し、再度同じ条件で超遠心分離を行なった。
(4)上清を取り除いて、200μLのPBSで懸濁し、超遠心分離サンプルとした。
(Isolation of membrane vesicles using ultracentrifugation)
As Comparative Example 1, membrane vesicles were isolated by ultracentrifugation. A specific method of ultracentrifugation will be described below with reference to FIG. 4.
(1) A 40 mL supernatant sample was added to Vivaspin 20 (100 kDa MWCO, GE Healthcare), centrifuged at 2580×g, 60 min, 4° C., and ultrafiltered to about 4 mL to obtain a concentrated sample.
(2) 1 mL of PBS was added to 2 mL of the concentrated sample, and ultracentrifugation was performed at 110,000×g, 120 min, and 4° C.
(3) The supernatant was removed, suspended in 3 mL of PBS, and ultracentrifuged again under the same conditions.
(4) The supernatant was removed and suspended in 200 μL of PBS to obtain an ultracentrifuged sample.

(比較例に係るリジンが担持された磁性ビーズを用いたメンブランベシクルの単離)
比較例2として、8個の連続したリジンを含むペプチドを磁性ビーズに結合させ(担持させ)、リジンペプチドが担持された磁性ビーズを用いて、メンブランベシクルの単離を行なった。担体としては、ストレプトアビジンが固定化された磁性ビーズ(VERITAS社製、Dynabeads M-280 streptavidin)(本明細書中では、「ストレプトアビジン磁性ビーズ」ともいう。)を用いた。
(Isolation of membrane vesicles using lysine-supported magnetic beads according to comparative example)
As Comparative Example 2, a peptide containing eight consecutive lysines was bound (supported) to magnetic beads, and membrane vesicles were isolated using the magnetic beads supporting the lysine peptides. As the carrier, magnetic beads on which streptavidin was immobilized (manufactured by VERITAS, Dynabeads M-280 streptavidin) (herein also referred to as "streptavidin magnetic beads") were used.

ペプチドとしては、リンカーペプチドと8個の連続したリジンとからなる、GGGSGGGSGGGSKKKKKKKK(配列番号1)で示されるアミノ酸配列からなり、N末端をビオチンによって修飾したペプチド(Biotin-K8)を使用した。比較例2で用いたアミノ酸は全てL型アミノ酸である。なお、比較例2において使用したBiotin-K8は、ユーロフィンジェノミクス社による受託合成により作製された。 The peptide used was a peptide (Biotin-K8) consisting of the amino acid sequence GGGSGGGSGGGSKKKKKKKK (SEQ ID NO: 1), consisting of a linker peptide and eight consecutive lysines, and whose N-terminus was modified with biotin. All amino acids used in Comparative Example 2 are L-type amino acids. Note that Biotin-K8 used in Comparative Example 2 was produced by contract synthesis by Eurofin Genomics.

ビオチン-ストレプトアビジンの相互作用を利用して、Biotin-K8が担持された磁性ビーズを作製し、メンブランベシクルの単離を行なった。図5を参照し以下に説明する。
(1)100μL(1.0mg)のストレプトアビジン磁性ビーズを、1.5mLのマイクロチューブ(単に「チューブ」ともいう。)に加え、当該チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、上清を取り除いた。
(2)チューブをマグネットスタンドから外し、0.6mLのPBSを添加し、混合した。チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、上清を取り除いた。当該(2)の操作(洗浄)を合計3回行なった。
(3)チューブに400μLのPBSを添加し、ストレプトアビジン磁性ビーズをPBS中に再懸濁し、洗浄したストレプトアビジン磁性ビーズ(400μL)を得た。
(4)チューブに、30μLのBiotin-K8(100μM)を加えた。
(5)チューブを室温で30分混合し、Biotin-K8とストレプトアビジン磁性ビーズとを接触させることによって、Biotin-K8をストレプトアビジン磁性ビーズに結合させた(すなわち担持させた。)。
(6)チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、上清を取り除いた。
(7)前記(2)と同様の操作(洗浄)を合計3回行なった。
(8)チューブに100μLのPBSを添加し、ストレプトアビジン磁性ビーズをPBS中に再懸濁し、Biotin-K8が担持されたストレプトアビジン磁性ビーズ(1.0mg/100μL)を得た。Biotin-K8が担持されたストレプトアビジン磁性ビーズを、「K8固定化磁性ビーズ」とした。
(9)40mLの上清サンプルに100μLのK8固定化磁性ビーズを添加し、2時間ロータリーミキシングを行なうことで、K8固定化磁性ビーズを上清サンプルと結合させた。
(10)チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、上清を取り除いた。
(11)次の操作を行ない、洗浄した:(11-1)チューブをマグネットスタンドから外し、1mLのPBSをチューブに添加して、混合した;(11-2)チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、上清を取り除いた。
(12)(11)の操作をさらに2回(合計3回)行ない、1%SDSを50μL添加し、K8固定化磁性ビーズに結合したメンブランベシクルを37℃で30分間溶出した。この間、10分おきにボルテックスを行なった。
(13)チューブをマグネットスタンドにセットして1分静置し、45μLの上清を回収して、K8サンプルとした。
Magnetic beads carrying Biotin-K8 were prepared by utilizing the biotin-streptavidin interaction, and membrane vesicles were isolated. This will be explained below with reference to FIG.
(1) Add 100 μL (1.0 mg) of streptavidin magnetic beads to a 1.5 mL microtube (also simply referred to as a “tube”), set the tube on a magnetic stand, let it stand for 1 minute, and then Removed the clear water.
(2) The tube was removed from the magnetic stand, and 0.6 mL of PBS was added and mixed. The tube was set on a magnetic stand, left to stand for 1 minute, and the supernatant was removed. The operation (2) (washing) was performed three times in total.
(3) 400 μL of PBS was added to the tube, and the streptavidin magnetic beads were resuspended in PBS to obtain washed streptavidin magnetic beads (400 μL).
(4) Add 30 μL of Biotin-K8 (100 μM) to the tube.
(5) Biotin-K8 was bound (ie, supported) to the streptavidin magnetic beads by mixing the tube at room temperature for 30 minutes and bringing Biotin-K8 into contact with the streptavidin magnetic beads.
(6) The tube was set on a magnetic stand, left to stand for 1 minute, and the supernatant was removed.
(7) The same operation (washing) as in (2) above was performed three times in total.
(8) 100 μL of PBS was added to the tube, and the streptavidin magnetic beads were resuspended in PBS to obtain streptavidin magnetic beads (1.0 mg/100 μL) carrying Biotin-K8. The streptavidin magnetic beads carrying Biotin-K8 were referred to as "K8-immobilized magnetic beads."
(9) 100 μL of K8-immobilized magnetic beads were added to 40 mL of supernatant sample, and the K8-immobilized magnetic beads were combined with the supernatant sample by rotary mixing for 2 hours.
(10) The tube was set on a magnetic stand, left to stand for 1 minute, and the supernatant was removed.
(11) Perform the following operations to wash: (11-1) Remove the tube from the magnetic stand, add 1 mL of PBS to the tube, and mix; (11-2) Set the tube on the magnetic stand. The mixture was allowed to stand for 1 minute, and the supernatant was removed.
(12) The operation in (11) was performed two more times (3 times in total), 50 μL of 1% SDS was added, and the membrane vesicles bound to the K8-immobilized magnetic beads were eluted at 37° C. for 30 minutes. During this time, vortexing was performed every 10 minutes.
(13) The tube was set on a magnetic stand and left to stand for 1 minute, and 45 μL of supernatant was collected to be used as a K8 sample.

(メンブランベシクルの単離方法の比較)
上述の各単離方法で得た溶出サンプル、超遠心分離サンプル、およびK8サンプルを、ドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動法(SDS-PAGE)により解析することで、メンブランベシクルの各単離方法による単離結果の比較を行なった。12.5%ポリアクリルアミドゲルを用いて、前記サンプルをSDS-PAGEに供した。その後、EzStain Silver(ATTO社)を用いて銀染色を行ない、溶出サンプル内に存在するタンパク質の検出を行なった。超遠心分離サンプルでは、20μLの超遠心分離サンプルに、20μLの2×SDSサンプルバッファー(4%SDS、10%スクロース、10%2-メルカプトエタノール)を混合し、そのうち20μL(培養上清1mL相当)を用いた。K8サンプルでは解離バッファーにSDSが含まれているため、そのまま20μL(培養上清16mL相当)のK8サンプルを用いた。
(Comparison of isolation methods for membrane vesicles)
The elution samples, ultracentrifugation samples, and K8 samples obtained by each of the above-mentioned isolation methods were analyzed by sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). The isolation results were compared. The samples were subjected to SDS-PAGE using a 12.5% polyacrylamide gel. Thereafter, silver staining was performed using EzStain Silver (ATTO) to detect proteins present in the eluted sample. For ultracentrifuged samples, mix 20 μL of 2× SDS sample buffer (4% SDS, 10% sucrose, 10% 2-mercaptoethanol) with 20 μL of ultracentrifuged samples, of which 20 μL (equivalent to 1 mL of culture supernatant) was used. Since the K8 sample contains SDS in the dissociation buffer, 20 μL (equivalent to 16 mL of culture supernatant) of the K8 sample was used as it was.

サンプル中にメンブランベシクルが含まれる場合、ゲル中の分子量38kDa付近に、Pseudomonas aeruginosaのメンブランベシクルに多く存在することが報告されているOprFに相当するバンドが観察される。したがって、OprFのバンドの有無で各単離方法による単離結果の比較を行なった。 When membrane vesicles are included in the sample, a band corresponding to OprF, which is reported to be abundant in membrane vesicles of Pseudomonas aeruginosa, is observed around a molecular weight of 38 kDa in the gel. Therefore, the isolation results of each isolation method were compared based on the presence or absence of OprF bands.

〔結果:メンブランベシクルの単離〕
(比較例1)
比較例1として、超遠心分離法を用いたメンブランベシクルの単離によって得られた超遠心分離サンプルのSDS-PAGEを行なったところ、38kDa付近にOprFに相当するバンドが観察された。このバンドを切り出し、LC-MS/MS(Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry)解析を行なったところ、OprFであると同定できた。
(比較例2)
比較例2として、K8固定化磁性ビーズを用いたメンブランベシクルの単離方法によって得られたK8サンプルのSDS-PAGEを行なった。図6に比較例2のSDS-PAGEの結果を示す。図6に示すように、比較例2ではバンドは観察されなかったため、K8固定化磁性ビーズにはメンブランベシクルが結合しないことが示された。
[Result: Isolation of membrane vesicles]
(Comparative example 1)
As Comparative Example 1, when an ultracentrifuged sample obtained by isolation of membrane vesicles using ultracentrifugation was subjected to SDS-PAGE, a band corresponding to OprF was observed at around 38 kDa. When this band was cut out and subjected to LC-MS/MS (Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry) analysis, it was identified as OprF.
(Comparative example 2)
As Comparative Example 2, SDS-PAGE was performed on a K8 sample obtained by a membrane vesicle isolation method using K8-immobilized magnetic beads. FIG. 6 shows the SDS-PAGE results of Comparative Example 2. As shown in FIG. 6, no band was observed in Comparative Example 2, indicating that membrane vesicles did not bind to the K8-immobilized magnetic beads.

上述の特許文献1において、K8固定化磁性ビーズにエクソソームは結合することが示されているが、エクソソームと同じ脂質二重膜のメンブランベシクルにはK8固定化磁性ビーズは結合しないということが示された。これは、エクソソームとメンブランベシクルとでは産生方法が全く異なっており、動物由来のエクソソームと細菌由来のメンブランベシクルとでは脂質二重膜の組成が大きく異なるためであると発明者らは考えている。 In Patent Document 1 mentioned above, it has been shown that exosomes bind to K8-immobilized magnetic beads, but it has been shown that K8-immobilized magnetic beads do not bind to membrane vesicles that have the same lipid bilayer membrane as exosomes. Ta. The inventors believe that this is because the production methods for exosomes and membrane vesicles are completely different, and the compositions of the lipid bilayer membranes are significantly different between animal-derived exosomes and bacterial-derived membrane vesicles.

(実施例1)
本発明のポリリジン固定担体を用いたメンブランベシクルの単離方法において、ポリリジン固定担体に結合したメンブランベシクルを、解離バッファーの代わりに1×SDSサンプルバッファー(2%SDS、5%スクロース、5%2-メルカプトエタノール)によって溶解させ解離することで、メンブランベシクルの結合を比較した(実施例1)。実施例1ではSDSを用いてポリリジン固定担体からメンブランベシクルを溶解・解離したため、そのまま10μL(培養上清1mL相当)の溶出サンプルを用いてSDS-PAGEを行なった。
(Example 1)
In the method for isolating membrane vesicles using the polylysine-immobilized carrier of the present invention, the membrane vesicles bound to the polylysine-immobilized carrier are prepared using 1× SDS sample buffer (2% SDS, 5% sucrose, 5% 2- The binding of membrane vesicles was compared by dissolving and dissociating them with mercaptoethanol (Example 1). In Example 1, membrane vesicles were dissolved and dissociated from the polylysine-fixed carrier using SDS, so SDS-PAGE was directly performed using 10 μL (equivalent to 1 mL of culture supernatant) of the elution sample.

図7に実施例1および比較例1のSDS-PAGEの結果を示す。図7に示すように、実施例1において、38kDa付近にOprFに相当するバンドが観察されたため、実施例1ではメンブランベシクルを含んでいることが分かった。したがって、K8固定化磁性ビーズではメンブランベシクルは結合しなかったのに対し、ポリリジン固定担体はメンブランベシクルと結合することが示された。 FIG. 7 shows the SDS-PAGE results of Example 1 and Comparative Example 1. As shown in FIG. 7, in Example 1, a band corresponding to OprF was observed around 38 kDa, indicating that Example 1 contained membrane vesicles. Therefore, it was shown that the K8-immobilized magnetic beads did not bind to membrane vesicles, whereas the polylysine-immobilized carrier bound to membrane vesicles.

(実施例2)
ポリミキシンB固定担体を用いたメンブランベシクルの単離方法において、解離バッファーとして1%デオキシコール酸ナトリウム溶液を用いた例を実施例2とした。実施例2では40μLの溶出サンプルに40μLの2×SDSサンプルバッファーを混合し、そのうち20μL(培養上清1mL相当)をSDS-PAGEに用いた。
(Example 2)
Example 2 is an example in which a 1% sodium deoxycholate solution was used as a dissociation buffer in a method for isolating membrane vesicles using a polymyxin B immobilized carrier. In Example 2, 40 μL of the eluted sample was mixed with 40 μL of 2×SDS sample buffer, of which 20 μL (equivalent to 1 mL of culture supernatant) was used for SDS-PAGE.

図8に実施例2および比較例1のSDS-PAGEの結果を示す。図6で示すように、実施例2では限られた数のバンドが観察された。当該限られた数のバンドには、OprFに相当する38kDa付近のバンドも含まれていた。したがって、解離バッファーとして1%デオキシコール酸ナトリウム溶液を使用した実施例2では、メンブランベシクルを単離することができ、かつ、比較例1である超遠心分離法と比較して、夾雑物が少なく純度の高い状態でメンブランベシクルを単離できることが示された。 FIG. 8 shows the SDS-PAGE results of Example 2 and Comparative Example 1. As shown in FIG. 6, a limited number of bands were observed in Example 2. The limited number of bands also included a band around 38 kDa that corresponds to OprF. Therefore, in Example 2, in which 1% sodium deoxycholate solution was used as the dissociation buffer, membrane vesicles could be isolated, and there were fewer contaminants than in Comparative Example 1, which was the ultracentrifugation method. It was shown that membrane vesicles can be isolated in a highly pure state.

(実施例3および実施例4)
ポリリジン固定担体を用いたメンブランベシクルの単離方法において、解離バッファーとして1M NaClを用いた例を実施例3、解離バッファーとして1M MgClを用いた例を実施例4とした。実施例3および実施例4では、金属陽イオンを含む解離バッファーを用いて、膜構造が破壊される可能性のあるタンパク質変性剤等を含まないマイルドな(温和な)条件でのメンブランベシクルの単離を試行した。実施例3および実施例4では、40μLの溶出サンプルに40μLの2×SDSサンプルバッファーを混合し、そのうち20μL(培養上清1mL相当)をSDS-PAGEに用いた。
(Example 3 and Example 4)
In the method for isolating membrane vesicles using a polylysine immobilized carrier, Example 3 is an example in which 1M NaCl is used as a dissociation buffer, and Example 4 is an example in which 1M MgCl 2 is used as a dissociation buffer. In Examples 3 and 4, membrane vesicles were isolated using a dissociation buffer containing metal cations under mild conditions that do not contain protein denaturants that may destroy the membrane structure. I tried to separate. In Examples 3 and 4, 40 μL of 2×SDS sample buffer was mixed with 40 μL of the elution sample, and 20 μL of the mixture (equivalent to 1 mL of culture supernatant) was used for SDS-PAGE.

図9に、実施例1、実施例3、実施例4および比較例1のSDS-PAGEの結果を示す。実施例3および実施例4では限られた数のバンドが観察された。当該限られた数のバンドには、OprFに相当する38kDa付近のバンドも含まれていた。したがって、金属陽イオンを含む解離バッファーを使用した実施例3および実施例4では、メンブランベシクルを単離することができ、かつ、比較例1の超遠心分離法と比較して、夾雑物が少なく純度の高い状態でメンブランベシクルを単離できることが示された。さらに実施例1との比較から、メンブランベシクルの膜構造を破壊する可能性のあるタンパク質変性剤を含まないマイルドな解離バッファーを使用した実施例3および実施例4の方が、より夾雑物が少なく純度が高い状態でメンブランベシクルを単離できることが示された。 FIG. 9 shows the SDS-PAGE results of Example 1, Example 3, Example 4, and Comparative Example 1. A limited number of bands were observed in Examples 3 and 4. The limited number of bands also included a band around 38 kDa that corresponds to OprF. Therefore, in Examples 3 and 4, which used dissociation buffers containing metal cations, membrane vesicles could be isolated, and there were fewer contaminants than in the ultracentrifugation method of Comparative Example 1. It was shown that membrane vesicles can be isolated in a highly pure state. Furthermore, compared with Example 1, Examples 3 and 4, which used a mild dissociation buffer that does not contain a protein denaturant that could destroy the membrane structure of membrane vesicles, contained fewer impurities. It was shown that membrane vesicles can be isolated with high purity.

(実施例5および実施例6)
ポリミキシンB固定担体を用いたメンブランベシクルの単離方法において、解離バッファーとして0.5M NaClを用いた例を実施例5、解離バッファーとして0.5M MgClを用いた例を実施例6とした。実施例5および実施例6では、金属陽イオンを含む解離バッファーを用いて、膜構造が破壊される可能性のあるタンパク質変性剤等を含まないマイルドな(温和な)条件でのメンブランベシクルの単離を試行した。実施例5および実施例6では、40μLの溶出サンプルに40μLの2×SDSサンプルバッファーを混合し、そのうち20μL(培養上清1mL相当)をSDS-PAGEに用いた。
(Example 5 and Example 6)
In the method for isolating membrane vesicles using a polymyxin B immobilized carrier, Example 5 is an example in which 0.5M NaCl is used as a dissociation buffer, and Example 6 is an example in which 0.5M MgCl 2 is used as a dissociation buffer. In Examples 5 and 6, membrane vesicles were isolated using a dissociation buffer containing metal cations under mild conditions that do not contain protein denaturants that may destroy the membrane structure. I tried to separate. In Examples 5 and 6, 40 μL of 2×SDS sample buffer was mixed with 40 μL of the elution sample, of which 20 μL (equivalent to 1 mL of culture supernatant) was used for SDS-PAGE.

図10に実施例2、実施例5、実施例6および比較例1のSDS-PAGEの結果を示す。実施例5および実施例6では、実施例2と同様に限られた数のバンドが観察された。当該限られた数のバンドには、OprFに相当する38kDa付近のバンドも含まれていた。したがって、金属陽イオンを含む解離バッファーを使用した実施例5および実施例6では、メンブランベシクルを単離することができ、かつ、比較例1の超遠心分離法と比較して、夾雑物が少なく純度が高い状態でメンブランベシクルを単離できることが示された。さらに、メンブランベシクルの膜構造を破壊する可能性のある界面活性剤を含む実施例2と比較しても、マイルドな解離バッファーを使用した実施例5および実施例6は、同程度の純度でメンブランベシクルを単離できることが示された。 FIG. 10 shows the SDS-PAGE results of Example 2, Example 5, Example 6, and Comparative Example 1. In Examples 5 and 6, similar to Example 2, a limited number of bands were observed. The limited number of bands also included a band around 38 kDa that corresponds to OprF. Therefore, in Examples 5 and 6, which used dissociation buffers containing metal cations, membrane vesicles could be isolated, and there were fewer contaminants than in the ultracentrifugation method of Comparative Example 1. It was shown that membrane vesicles can be isolated with high purity. Furthermore, even when compared with Example 2, which contains a surfactant that may destroy the membrane structure of membrane vesicles, Examples 5 and 6, which used a mild dissociation buffer, produced membranes with similar purity. It was shown that vesicles could be isolated.

(本発明の単離方法で単離したメンブランベシクルの電子顕微鏡観察)
ポリミキシンB固定担体を利用し、解離バッファーとして0.5M NaClを用いて単離した実施例5のメンブランベシクルについて、電子顕微鏡による観察を行なった。これにより、本発明の単離方法によって、インタクトな状態(またはインタクトに近い状態)のメンブランベシクルを単離できているかを確認した。
(Electron microscopy observation of membrane vesicles isolated by the isolation method of the present invention)
The membrane vesicles of Example 5 isolated using a polymyxin B immobilized carrier and 0.5 M NaCl as a dissociation buffer were observed using an electron microscope. This confirmed whether intact (or nearly intact) membrane vesicles could be isolated by the isolation method of the present invention.

実施例5で得られた溶出サンプルを、カーボンコーター(メイワフォーシス社)でカーボンコーティングを行なった後、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM、SIGMA VP、カールツァイス社)によりメンブランベシクルの観察を行なった。 The elution sample obtained in Example 5 was coated with carbon using a carbon coater (Meiwaforsys), and membrane vesicles were observed using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM, SIGMA VP, Carl Zeiss). I did it.

結果を図11に示す。図11は、単離されたメンブランベシクルの電子顕微鏡観察の結果を示す図である。図11に示すように、100nm程度の大きさを持つメンブランベシクルとみられる構造体を観察することができた。観察されたメンブランベシクルは、球状の形態が保たれていることから、膜構造(具体的には脂質二重膜)を保った状態(またはほぼ保った状態)であると考えられる。この結果から、本発明の単離方法であれば、インタクトな状態(またはインタクトに近い状態)のメンブランベシクルを単離できていることが分かった。 The results are shown in FIG. FIG. 11 is a diagram showing the results of electron microscopic observation of isolated membrane vesicles. As shown in FIG. 11, a structure that appeared to be a membrane vesicle with a size of about 100 nm could be observed. Since the observed membrane vesicles maintained a spherical shape, it is thought that the membrane structure (specifically, the lipid bilayer membrane) was maintained (or almost maintained). From this result, it was found that the isolation method of the present invention was able to isolate membrane vesicles in an intact state (or in a near-intact state).

また、撮影した電子顕微鏡画像からメンブランベシクルと思われる粒子のサイズを計測し、粒径分布図を作成した。結果を図12に示す。図12に示すように、単離されたメンブランベシクルは、粒径が平均97±17nm(mean±SD)であった。これは、損傷の少ないメンブランベシクルが主に単離されていることを示している。したがって、本発明の単離方法によれば、より損傷の少ないメンブランベシクルを高い純度で得ることができることが示された。 In addition, the size of particles believed to be membrane vesicles was measured from the electron microscope images taken, and a particle size distribution map was created. The results are shown in FIG. As shown in FIG. 12, the isolated membrane vesicles had an average particle size of 97±17 nm (mean±SD). This indicates that less damaged membrane vesicles were mainly isolated. Therefore, it was shown that membrane vesicles with less damage can be obtained with high purity according to the isolation method of the present invention.

〔結果:メンブランベシクルの除去〕
図7から図10中で示すように、実施例1から実施例6の溶出サンプルには、メンブランベシクルがポリリジン固定担体およびポリミキシンB固定担体に結合し、溶出していることが示された。よって、ポリリジン固定担体およびポリミキシンB固定担体にメンブランベシクルを結合させ遠心分離した後の上清は、メンブランベシクルを含む試料中からメンブランベシクルの少なくとも一部が除去された分離液であるといえる。このことから、本発明の除去方法によれば、試料からメンブランベシクルを高効率に除去できることが示された。
[Result: Removal of membrane vesicles]
As shown in FIGS. 7 to 10, the elution samples of Examples 1 to 6 showed that membrane vesicles bound to the polylysine-immobilized carrier and the polymyxin B-immobilized carrier and were eluted. Therefore, it can be said that the supernatant after binding membrane vesicles to a polylysine-fixed carrier and a polymyxin B-fixed carrier and centrifuging them is a separated liquid in which at least a portion of membrane vesicles have been removed from a sample containing membrane vesicles. This indicates that membrane vesicles can be removed from the sample with high efficiency according to the removal method of the present invention.

本発明によると、簡便に、かつインタクトな状態(インタクトに近い状態)でメンブランベシクルを単離することができる。したがって、本発明によると、メンブランベシクルの内部に包含される物質の解析を簡便に、かつ、詳細に行なうことができるようになる。従って、本発明は、種々の技術分野、とりわけ、製薬および医療分野等において有用である。 According to the present invention, membrane vesicles can be easily isolated in an intact state (nearly intact state). Therefore, according to the present invention, it becomes possible to easily and precisely analyze substances contained inside membrane vesicles. Therefore, the present invention is useful in various technical fields, particularly in the pharmaceutical and medical fields.

Claims (3)

細菌由来のメンブランベシクルを含む試料から前記メンブランベシクルを単離する、メンブランベシクルの単離方法であって、
前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、
前記複合体形成工程によって得られた前記複合体と、前記複合体から前記メンブランベシクルを解離させる解離バッファーとを接触させる解離工程と、を含み、
前記解離バッファーは、金属陽イオンを含むことを特徴とする、メンブランベシクルの単離方法。
A method for isolating membrane vesicles, comprising isolating membrane vesicles from a sample containing membrane vesicles derived from bacteria, the method comprising:
By bringing the sample into contact with a carrier carrying one or more of polymyxin B and a peptide containing 20 to 40 consecutive lysines, the membrane vesicle and the carrier are bonded. a complex forming step of forming a complex,
a dissociation step of bringing the complex obtained by the complex formation step into contact with a dissociation buffer that dissociates the membrane vesicle from the complex ,
A method for isolating membrane vesicles, wherein the dissociation buffer contains a metal cation .
請求項に記載のメンブランベシクルの単離方法を行なうためのメンブランベシクルの単離キットであって、
前記ペプチドまたは前記ポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された前記担体と、前記解離バッファーと、を含むことを特徴とする、メンブランベシクルの単離キット。
A membrane vesicle isolation kit for carrying out the membrane vesicle isolation method according to claim 1 , comprising:
A kit for isolating membrane vesicles, comprising the carrier on which at least one of the peptide or polymyxin B is supported, and the dissociation buffer.
細菌由来のメンブランベシクルを含む試料から前記メンブランベシクルを除去する、メンブランベシクルの除去方法であって、
前記試料と、連続する20個以上40個以下のリジンを含むペプチドまたはポリミキシンBの何れか1つ以上が担持された担体と、を接触させることによって、前記メンブランベシクルと前記担体とが結合してなる複合体を形成させる複合体形成工程と、
前記複合体形成工程によって形成された前記複合体を、前記試料から分離して、前記試料から前記メンブランベシクルの少なくとも一部が除去された分離液を得る分離工程を含むことを特徴とする、メンブランベシクルの除去方法。
A method for removing membrane vesicles, the method comprising: removing membrane vesicles from a sample containing bacterially derived membrane vesicles, the method comprising:
By bringing the sample into contact with a carrier carrying one or more of polymyxin B and a peptide containing 20 to 40 consecutive lysines, the membrane vesicle and the carrier are bonded. a complex forming step of forming a complex,
A membrane method comprising: separating the complex formed in the complex forming step from the sample to obtain a separated liquid from which at least a portion of the membrane vesicles have been removed from the sample. How to remove vesicles.
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