核酸医薬品の開発や評価のアプリケーション事例を紹介しています。より詳細な情報は島津アプリケーションニュースに掲載しています。資料をご希望の方は,是非お問い合わせください。

A618
Tm 解析システムTMSPC™-8 による核酸医薬品の熱安定性解析

<紹介>
 近年,核酸医薬品をはじめとした機能性核酸が注目されています。この機能性核酸の開発や評価を行う上で,構造や機能を支配する因子である熱安定性を把握することは重要です。また,PCR やDNA マイクロアレイなど核酸のハイブリダイゼーションに基づく手法においても熱安定性解析が不可欠となっています。
 今回,紫外可視分光光度計UV-1900i とTm 解析システム(TMSPC-8)を用いて核酸の熱安定性解析Tm 解析)を行いました。本システムを用いることにより,核酸のTm 値を簡便に算出できます。

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B67
核酸医薬品の合成確認
-MALDI-TOF MS による迅速簡易配列確認-

<紹介>
遺伝情報の担い手であるDNA やRNA のような核酸を医薬品として利用したものを「核酸医薬品」と呼びます。この核酸医薬品は,従来の低分子医薬品や抗体医薬品では対象と出来ないmRNA(messengerRNA)やmicroRNA をターゲットとすることが可能なため,これまで治療が困難であった遺伝性疾患などに対する次世代の革新的治療薬として期待されています。
 核酸医薬品には,mRNA に結合してタンパク合成を制御する機能を持つsiRNA やmicroRNA の機能補強のためのmiRNA などから,タンパク質に結合することでタンパク質の機能を阻害するアプタマー,さらにリボザイムのように標的RNA を直接切断する機能をもつものなど様々な種類がありますが,その基本的な構造は,DNA やRNA を構成するアデニン,チミン,グアニン,シトシン,ウラシルといった(デオキシ)ヌクレオチドが数十個繋がった鎖状になっています。
 この核酸医薬品は,抗体医薬品のように培養細胞などで合成する必要は無く,化学合成を行うことが可能ですが,得られる分子は質量が数千~数万の中程度の大きさの分子となります。合成した核酸医薬品が,想定した塩基配列を正しく踏襲しているのか否かを確認することは,医薬品の機能を担保する上で重要な品質特性となります。
 本稿では,合成核酸の分子量確認と塩基配列確認をMALDI-TOF MS で実施した例を報告します。

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C231
LCMS™-8060 を用いた核酸医薬品の
定量性の検証と分子量確認

<紹介>
 核酸医薬品は,各種疾患の原因となる標的遺伝子,あるいは標的タンパク質に結合することで薬効を発揮する合成オリゴヌクレオチドです。
 ここでは,トリプル四重極型質量分析計LCMS-8060 を用いた20 塩基の2’-MOE 修飾オリゴヌクレオチドの分析例をご紹介します。MRM モードによる検量線作成では,1~300 ng/mL の範囲で直線性が得られ,スキャンモードで得られた多価イオン質量スペクトルからデコンボリューションにより分子量を確認しました。

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C219
siRNA 型オリゴヌクレオチドの
LCMS™-8060 による定量分析と分子量確認

<紹介>
 核酸医薬品は,標的RNA やタンパク質に特異的に結合するようにデザインされた合成オリゴヌクレオチドです。これまでに承認されている核酸医薬品の多くはアンチセンス型ですが,その他にもアプタマー型とsiRNA 型が承認されています。核酸医薬品の多くは20 塩基程度であり,分子量は6000 程度になります。原薬の分子量確認にはMALDI-TOF 型やQ-TOF 型のLC/MS などの精密質量分析が用いられます。一方,薬物の血中動態解析などの定量分析では,高感度でダイナミックレンジの広いトリプル四重極型質量分析計が汎用されています。
 ここでは,siRNA 型核酸医薬品の原薬分析を想定し,合成二本鎖オリゴヌクレオチドのトリプル四重極型質量分析計LCMS-8060 による分析例を紹介します。SIM(Selected ionmonitoring)による定量性の確認を行いました。SIM モードによる検量線作成では,1 fmol~10 pmol の範囲で直線性を確認できました。加えて,多価イオン質量スペクトルのデコンボリューションにより分子量を確認しました。

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C215
四重極飛行時間型質量分析計LCMS™-9030を用いた
核酸医薬品の分子量確認と定量性の確認

<紹介>
 核酸医薬品は,各種疾患の原因となる標的遺伝子,あるいは標的タンパク質に結合することで薬効を発揮する合成オリゴヌクレオチドです。これまで8 件の核酸医薬品が承認されており,その多くは20 塩基程度の鎖長となります。
 ここでは,Q-TOF 型質量分析計LCMS-9030 を用いた分析例をご紹介します。核酸医薬品としては,20 塩基の2’-MOE修飾オリゴヌクレオチドを用いました。精密質量分析では誤差3 mDa(0.05 ppm)で分子量確認ができました。LCMS-9030 のMRM モードによる検量線作成では,1~1000 ng/mLの範囲で直線性を確認できました。

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