キナーゼアッセイ

概要

キナーゼアッセイを外部に委託する理由：

1. 項目数が多く、酵素、基質の各ロット毎にバリデーションを実施し、正確なデータを提供するにはコストがかかる
2. 世界標準といえるラボチップ法の開発元が提供するサービスは信頼できる
3. ラボチップ法のデータの精密度、正確度が優れている

そんなときにはキャリパーライフサイエンスにご相談ください

キナーゼアッセイを支えるラボチップ技術

キナーゼのアッセイは今やルーチンの作業になってきたといえます。しかも多数のキナーゼについてプロファイリングを実施することが必須になりつつあります。このようなキナーゼアッセイにおいて、キャリパー社が提供するマイクロチップ電気泳動技術に基づくラボチップシステムは次の点できわめて優れた性能を発揮するために、全世界でキナーゼアッセイのスタンダードになりつつあります。

1. 精密度が優れている
2. PとSの両方が測定できるため、Km、Vmaxの算出が容易にできる
3. ATP濃度をKm値の濃度に設定できる
4. 分離の工程があるので蛍光のある化合物についてもアッセイが可能

ラボチップ技術ではシッパーと呼ばれる吸引ノズルを用いて384ウェルプレートから吸い上げられた基質（S） と生成物（P）が図に示すようなマイクロ流路を移動しながら電気泳動され、数十秒で分離・蛍光検出されます。シグナルは生成物（P）と基質（S）の2つのピークとして検出されます。

ATP濃度がKm値の濃度に設定することが標準的な操作法です。対象とする化合物についてKm、Vmaxを求めることが容易にできるために、図に示すような競合的阻害か、非競合的な阻害かを判定するなどが容易に実施できます。このようなメカニズムオブアクション（反応の機構）としてアッセイし、報告することがルーチンで行われます。

ラボチップ技術の応用

ラボチップ技術を利用して、フォスファターゼ、PDE、あるいはHDACなどのアッセイが可能となっております。アッセイ項目が続々と増えておりますので、最新情報はWEBをご参照くださいますようお願いいたします。

チロクロームP450：CDASは世界的にも最大のCYP項目数を御提供しております。その中にはCYPScreenパネルで取り上げたFDAの推奨CYP阻害研究の完全パネルが含まれております。ADME Tox領域は創薬の一分野で新規化合物についての潜在的な安全性への不安を評価するものです。ADME Tox研究においては薬物とその代謝物がどのようにして吸収、分布、代謝、排泄されるかを評価します。CDASは化合物の選択を迅速に行い、開発の時間を短縮させるために幅広いIn vitroアッセイ（ADMEScreen）を御提供しております。

キナーゼ

タンパク質キナーゼは他のタンパク質をリン酸化する基本的な生化学的反応を担っている一群の酵素であり、細胞内タンパク質を代表する最も重要なものの一つです。細胞内情報伝達経路の主要な構成物としてキナーゼの活性はエフェクタータンパク質を調整して細胞内の遺伝子発現のプロファイルに影響するといわれています。キナーゼの信号伝達経路は細胞増殖、細胞代謝、細胞死などの制御に基本的な役割を果たしているといわれています。 細胞内のキナーゼ活性の変化は疾病（最も注目すべきは「癌」）を引き起こすといわれています。このような知識に基づいて、多くの研究者は癌の治療のために各種のタンパク質キナーゼを阻害する薬物の探索を行ってきました。このようなアプローチは、例えばGleevec®、Iressa®あるいはTarceva®のような有名なキナーゼ阻害剤としての抗がん剤を発見するという成果を収めてきました。またキナーゼは癌に関連するだけでなく、糖尿病、炎症、神経の発達と変性などに関与しています。

• KinaseScreen™
  Kinase Screen™はキナーゼ関連の一連のサービスを総称しています。皆様の化合物のスクリーニング研究、リード探索研究、リード最適化研究を加速し最適化するなどのお手伝いをします。
• KinaseScreen™ PROFILEing
  キナーゼの選択性プロファイリングは近代創薬における中心となっています。それというのもキナーゼ阻害剤の同定や開発における標的への選択性と特異性の課題が創薬の標的選択性、標的の特異性などと共通の課題を持っているからです。CDASのKinaseAdvisorとRapidKinaseProfilingサービスはアッセイパネルの多数の項目をカスタム仕様で、短期間に実施するというニーズに応えるために生まれました。
• KinaseScreen™ HTS
  あなたの化合物ライブラリーをCDASのキナーゼスクリーニングプログラムでアッセイしてみませんか。全てのスクリーニングプロジェクトはスループット、処理過程、データ報告などにおいてお客様の期待に応えることを一番に考えられています。
• KinaseScreen™ IC50
  化合物のキナーゼ阻害効果を選ばれたキナーゼについてCDASキナーゼスクリーニングプログラムとして実施いたしております。
• KinaseScreen™ Mechanism of Action (MoA)
  作用機構の研究は化合物が標的とする酵素とどのように相互に影響するかについて詳細な情報を与えることができます。特にアロステリックな阻害剤を特徴付けたり、速度論的にオンオフを評価する場合に重要となってまいります。キャリパーが開発したラボチップ技術で、どのようにお客様が開発された化合物の作用機構を調べるのかをご説明いたします。

技術基盤

キャリパーライフサイエンス社では自社開発の技術である、LabChip® 3000装置、EZ Reader装置、ProfilerPro™ キナーゼアッセイ試薬キットなどを用いて、キナーゼプロファイリング、ハイスループットスクリーニング、作用機構アッセイなどのサービスを提供しております。

本技術の主要な特徴とメリット：

• モノクローナル抗体やRIを使用しません
• 各ウェルについて、基質と生成物を高精度、直接的、かつ比率で測定することで、生化学的に阻害活性を検出します

幅広く様々なキナーゼを対象としています：

セリン／スレオニンキナーゼ、レセプターおよび細胞質中チロシンキナーゼ、さらに脂質キナーゼ（例：PI3K-αなどのPI3キナーゼ）及びスフィンゴシンキナーゼなどを容易に検出可能です

基質と生成物を分離して直接に検出することで次のことが可能になりました：

• 高いS/Nを達成
• 擬陽性や擬陰性がほとんどありません
• 対象とするキナーゼ以外の酵素活性の影響を見極めて除外します
• 反応のタイムコースを追跡可能です（速度論フォーマットにて）

基質と生成物の検出に要する反応液は極めて少量です：

• サンプル量は最低限で使用可能です（プロファイリングを実施するためには100μgで十分です）
• 新規のリード化合物やその他の化合物について、迅速に低価格でプロファイリングを実施可能です
• 少量のサンプルでアッセイができますので、他のIn vitroアッセイまで幅広く調べることが可能です

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