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セツロテック / セツロテック ID: J01981

キラルアミノ酸分析受託サービス　with KAGAMI株式会社 ID: J01981

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対象遺伝子による生命イベントに特徴的なアミノ酸挙動を獲得することができます

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サービスについて

キラルアミノ酸分析とは

アミノ酸には、鏡に映した構造を有する異性体（D-アミノ酸とL-アミノ酸：キラルアミノ酸 ）が存在しますが、生体におけるそれぞれの機能や代謝は異なります。
微生物を中心としたキラルアミノ酸研究は、ヒトをはじめとする哺乳類へと対象が展開され、そのプロファイリングは疾患マーカー（感染症、がん、腎臓病等）の探索や、生理・病理機構（代謝酵素・受容体・輸送体・免疫等）の解明に応用されています。
キラルアミノ酸プロファイリングは、生物系の機能を理解する上で欠かせない技術です。　
生命の素ともいわれるアミノ酸分子について光学異性体であるD-アミノ酸とL-アミノ酸を識別して量的な解析を行うことは、精密な生命システムの理解を支援します。生体のキラルアミノ酸プロファイリングによる表現型の全体像の把握は、ゲノム、プロテオーム、マイクロバイオーム研究や、診断・治療・創薬、プレシジョンメディシンへの応用のための新しいアイデアやアプローチを提供します。

キラルアミノ酸の分析-多次元HPLC技術
キラルアミノ酸分析とは、D, L-アミノ酸分析のことです。キラルアミノ酸は、2013年に九州大学の研究チームが提唱した言葉です。九州大学とKAGAMIは、質量分析をはじめとする従来法では困難であった、生体試料の高感度・高精度なキラルアミノ酸定量分析技術を開発しました。（薬事規制準拠）

サービス概要

セツロテックがお客様と作製するゲノム編集マウス、ゲノム編集ラット及びゲノム編集細胞に対し、KAGAMIによる高感度・高精度なキラルアミノ酸定量を実施する事で、対象遺伝子による生命イベントに特徴的なアミノ酸挙動を獲得することができます。

特長

  • アミノ酸の分解抑制と高分離を同時に可能とする専用カラム
  • アーティファクト生成のない分子不活性・非破壊系の多次元HPLC
  • 環境からのコンタミネーションを排除する蛍光誘導体化処理
  • ワイドダイナミックレンジ（6桁）を実現するLED蛍光マルチ検出器
  • 多検体高速ルーティン分析を支援する定量アルゴリズム
分析対象アミノ酸、分析対象サンプル
生体試料中のタンパク質を構成するアミノ酸20種、及びallo-Thr、allo-Ileの光学異性体について、定量分析を行います。
分析対象アミノ酸 （43キラルアミノ酸） Gly, D-His, D-Arg, D-Asn, D-Gln, D-Asp, D-Glu, D-Ser, D-allo-Thr, D-Thr, D-Ala, D-Pro,D-Met, D-Val, D-allo-Ile, D-Ile, D-Leu, D-Lys, D-Phe, D-Trp, D-Tyr, D-Cys, L-His, L-Arg, L-Asn, L-Gln, L-Asp, L-Glu, L-Ser, L-allo-Thr, L-Thr, L-Ala, L-Pro, L-Met, L-Val, L-allo-Ile, L-Ile, L-Leu, L-Lys, L-Phe, L-Trp, L-Tyr, L-Cys
分析対象サンプル 体液（血漿、血清、尿、CSF、唾液など） 50uL
固形組織（腎臓、脳、筋肉、心臓、糞便など） 25～100mg
その他（食品、飲料、培養細胞、微生物、培地等）
参考：分析結果（ヒト尿）
1 2 3 4
アミノ酸 D L ％D D L ％D D L ％D D L ％D
His 5.3 99.4 5.1 4.5 129.6 3.3 8.6 483.6 1.7 8.4 349.4 2.4
Asn 9.6 16.2 37.3 17.9 25.8 41.0 19.0 38.0 33.4 14.3 46.7 23.4
Ser 71.3 31.4 69.5 106.2 46.9 69.4 173.8 90.6 65.7 113.3 75.3 60.1
Gln 2.2 106.4 2.0 3.9 182.3 2.1 5.2 300.2 1.7 3.6 232.7 1.5
Arg 9.6 6.8 58.7 2.5 8.2 23.3 5.3 11.8 31.1 16.3 8.6 65.4
Asp 0.4 1.8 17.7 0.7 3.6 15.3 1.1 4.5 20.2 0.8 3.8 18.2
Gly – 187.2 – – 240.8 – – 463.0 – – 379.4 –
allo-Thr 6.1 nd 19.0 9.8 nd 22.8 11.7 nd 14.6 11.4 nd 12.6
Glu 1.3 4.0 24.0 2.3 7.4 23.6 2.7 11.4 19.0 1.8 7.4 19.4
Thr 1.8 26.2 6.4 1.3 33.3 3.6 1.9 68.2 2.7 1.2 79.5 1.5
Ala 68.5 34.6 66.4 12.3 104.0 10.6 13.3 107.0 11.0 207.9 159.4 56.6
Pro nd 3.3 – nd 7.5 – nd 4.9 – 0.3 6.9 4.8
Met 0.2 4.1 5.6 0.5 5.3 9.2 0.6 6.4 8.8 0.9 6.4 12.6
Val 0.8 12.6 5.7 0.7 19.8 3.3 2.0 35.9 5.3 5.0 23.1 17.8
allo-Ile 1.1 nd 26.8 0.3 nd 5.3 1.8 nd 18.1 8.3 nd 65.7
Ile nd 2.9 – nd 5.2 – nd 8.2 – nd 4.4 –
Leu 0.5 8.4 5.9 0.1 13.9 0.6 1.3 21.2 5.9 11.4 18.9 37.5
Phe 1.1 17.4 5.8 0.3 21.9 1.6 1.7 27.4 6.0 2.0 28.1 6.8
Trp nd 17.1 – nd 22.2 – nd 44.7 – nd 45.3 –
Lys 9.0 26.2 25.7 5.6 28.0 16.6 6.6 32.1 17.0 9.2 116.6 7.3
CysCys nd 12.6 – nd 44.7 – nd 46.2 – nd 33.3 –
Tyr nd 26.1 – nd 24.5 – nd 66.8 – nd 45.9 –
関連論文
  1. Morishita T, Nishizaki N, Taniguchi S, Sakai S, Kimura T, Mita M, Nakagawa M, Endo A, Ohtomo Y, Yasui M, Shimizu T, Sasabe J. Plasma d-asparagine and the D/L-serine ratio reflect chronic kidney diseases in children regardless of physique. Amino Acids. 2024 Jun; 56(1):38.
    https://doi.org/10.1007/s00726-024-03400-x
  2. Oshima M, Toyama T, Toyama T, Nakade Y, Tokumaru T, Sako K, Kajikawa S, Hayashi D, Sanada H, Yuasa T, Koshino A, Horikoshi K, Minami T, Tsuge S, Tamai A, Nakagawa S, Nishioka R, Zoshima T, Ito K, Kitajima S, Mizushima I, Hara A, Sakai N, Shimizu M, Mita M, Iwata Y, Wada T. Effects of d-alanine intake on amino acid metabolism and kidney function in healthy adults: A multicenter, randomized pilot study. Current Developments in Nutrition. 2024 May;8(7): 103787.
    https://doi.org/10.1016/j.cdnut.2024.103787
  3. Furusho A, Ishii C, Akita T, Oyaide M, Mita M, Naraoka H, Takano Y, Dworkin JP, Oba Y, Koga T, Fukushima K, Aoki D, Hashiguchi M, Mita H, Chikaraishi Y, Ohkouchi N, Ogawa N O, Sakai S, Glavin DP, Elsila JE, Parker ET, Aponte JC, McLain HL, Orthous-Daunay FR, Vuitton V, Thissen R, Wolters C, Schmitt-Kopplin P, Ruf A, Isa J, Hertkorn N, Eiler JM, Yoshimura T, Sugahara H, Graham HV, Furukawa Y, Araoka D, Tanaka S, Yoshikawa T, Kabashima F, Sasaki K, Sato H, Yamazaki T, Onose M, Morita M, Kimura Y, Kano K, Aoki J, Fujishima K, Nomura S, Tachibana S, Nakamura T, Noguchi T, Okazaki R, Yabuta H, Yurimoto H, Sakamoto K, Yada T, Nishimura M, Nakato A, Miyazaki A, Yogata K, Abe M, Usui T, Yoshikawa M, Saiki T, Tanaka S, Terui F, Nakazawa S, Okada T, Watanabe S, Tsuda Y, Hamase K. Enantioselective three-dimensional high-performance liquid chromatographic determination of amino acids in the Hayabusa2 returned samples from the asteroid Ryugu. Journal of Chromatography Open. 2024 May;5:100134.
    https://doi.org/10.1016/j.jcoa.2024.100134
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    https://doi.org/10.1101/2024.05.21.24307633
  5. Wiriyasermkul P, Moriyama S, Suzuki M, Kongpracha P, Nakamae N, Takeshita S, Tanaka Y, Matsuda A, Miyasaka M, Hamase K, Kimura T, Mita M, Sasabe J, Nagamori S. A multi-hierarchical approach reveals D-serine as a hidden substrate of sodium-coupled monocarboxylate transporters. eLlife. 2024 Apr 23.
    https://doi.org/10.7554/eLife.92615.3
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    https://doi.org/10.1007/s44211-024-00530-w
  7. Ishii C, Akita T, Kimura T, Sakai S, Mita M, Ide T, Isaka Y, Hamase K. Evaluation of individual variation of D-amino acids in human plasma by a two-dimensional LC-MS/MS system and application to the early diagnosis of chronic kidney disease. Analytical Chemistry. 2024 Mar;96(12):4876-4883.
    https://doi.org/10.1021/acs.analchem.3c05309
  8. Oyaide M, Ishii C, Akita T, Kimura T, Sakai S, Mizui M, Mita M, Ide T, Isaka Y, Hamase K. Development of a three-dimensional HPLC system for the determination of serine, threonine and allo-threonine enantiomers in the plasma of patients with chronic kidney disease. Journal of Chromatography A. 2024 Mar 29;1719: 464739.
    https://doi.org/10.1016/j.chroma.2024.464739
  9. Hashimoto H, Takagi T, Asaeda K, Yasuda T, Kajiwara M, Sugaya T, Mizushima K, Inoue K, Uchiyama K, Kamada K, Higashimura Y, Inoue R, Naito Y, Itoh Y. D-alanine inhibits murine intestinal inflammation by suppressing IL-12 and IL-23 production in macrophages. Journal of Crohn’s and Colitis. 2024 Jan 02.
    https://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjad217

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