게시 및 게시 날짜 : 2024/01/17

바이러스 스파이크 단안전한 바카라 사이트은 발광 기질을 유발하여 발광을 방출합니다

-새로운 코로나 바이러스 감지를위한 새로운 방법-

포인트

  • Cronavirus 스파이크 단안전한 바카라 사이트은 바다 반딧불의 발광 기질을 발광시키는 기능을 발견했습니다
  • 바다 반란의 발광 기질은 스파이크 단안전한 바카라 사이트에 의해 구체적으로 방출되는 반면, 다양한 단안전한 바카라 사이트은 공존합니다
  • 새로운 코로나 바이러스의 간단하고 빠른 탐지 방법으로 예상

요약 다이어그램

효소 기능을 사용하여 SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트 자체의 검출


요약

National 연구원 Nishihara Ryo, Nishihara Ryo, 국립 고급 산업 과학 기술 연구소 (이하 "AIST"), Kihara Yoshiki, 기술 직원, Kurita Ryoji, Ashiba Hiroki, Sugita Ariji, Sugita Ariji, Sugita Ariji, Kurita Ryoji, Kurita Ryoji, Kurita Ryoji, Kurita Ryoji, Kihara Yoshiki, Kihara Yoshiki, Nishihara Ryo, 최고 연구원 국립 선진 산업 과학 기술 연구소 (이하 "AIST"라고 불림), 국립 고급 산업 과학 연구소 (이하 "Riken"이라고 함), "스파이크 단안전한 바카라 사이트"바다 반딧불의 발광 기질입니다Sea Firefly Luciferin를 일으키는 현상을 발견했습니다 빛을 방출합니다

이 발견은 또한 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 검출 방법으로 유망합니다 다양한 단안전한 바카라 사이트이 공존하는 타액 샘플들 중에서도 Sea Firefly Luciferin은 새로운 코로나 바이러스의 스파이크 단안전한 바카라 사이트과 만 반응합니다 이 현상을 활용함으로써, 우리는 단순히 Sea Firefly Luciferin을 타액에 혼합하여 약 1 분 안에 스파이크 단안전한 바카라 사이트을 감지 할 수있었습니다 이 방법은 전통적인 PCR 방법 및 항원 테스트보다 새로운 코로나 바이러스에 대한보다 편리하고 빠른 탐지 기술 일 수 있습니다

이 기술에 대한 세부 사항은 2024 년 1 월 17 일 (Eastern US Time)에 제공 될 예정입니다ACS 중앙 과학"


개발의 사회적 배경

Covid-19에 대한 감염 진단은 주로 바이러스의 특성 (PCR) 및 바이러스 단안전한 바카라 사이트 항원의 검출 (항원 시험)을 증폭시키고 검출하는 것을 포함한다 PCR은 민감도가 높기 때문에 결정적인 진단에 적합하지만 테스트는 약 2 시간이 걸리므로 다량의 시편을 신속하게 테스트하기가 어렵습니다 또한, 간단한 항원 테스트 방법은 10 분 이상의 테스트 시간이 필요하며, 이는 이러한 기존 기술보다 더 간단하고 빠른 바이러스 탐지 방법이 필요합니다

 

연구 이력

AIST는 발광 효소로 알려지지 않은 단안전한 바카라 사이트이 독특한 화학 구조로 광 발광 기질을 방출한다고보고 한 세계 최초의 세계에서 최초로보고있다 (Nishihara et al,BioConjugate Chem., 2020, 분석가, 2021) 예를 들어,Owan 해파리, are인간 혈청 알부민 (HSA)로 인해 발광이 발생하는 것으로 밝혀졌습니다 이 발광 반응은 HSA에서만 관찰되므로 단순히 기질을 혼합함으로써 약 1 분 안에 전처리되지 않은 인간 혈청에서 HSA 농도를 검출 할 수 있습니다 또한 정확도는입니다Enzyme Immunosubstance (ELISA)와 동등했기 때문에 원칙적으로 완전히 새로운 단안전한 바카라 사이트 분석 방법으로 개발 될 수 있습니다 그러나, HSA 이외의 단안전한 바카라 사이트은 또한 유사 발광 효소로서 활성을 가지고 있으며, 그들의 활성이 분석에 사용될 수 있는지 여부는 검증되지 않았다 따라서, 우리는 새로운 코로나 바이러스의 스파이크 단안전한 바카라 사이트 에이 기술의 적용 가능성을 조사했다

This research and development is supported by the National Institute of Science and Technology (JST) Strategic Creative Research Promotion Project, "Dynamic High-order Structures of Cells (2020-2023)", the Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) Grant-in-Aid for Scientific Research (JSPS), "Young Research (2022-2024)", and "Basic Research B (2022-2024)", NEDO (National Institute of Energy and Industrial Technology Development), "Material Innovation Technology Lead Research Program (2021)"및 "IoT 사회 실현을위한 혁신적인 감지 기술 개발 (2019-2022)"

 

Research Content

(1) 스파이크 단안전한 바카라 사이트과의 발광 반응을 유발하는 발광 기질의 선택

SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 유사 발광 활성을 찾기 위해, 발광 측정은 상이한 화학 구조와 36 발광 기판의 조합을 사용하여 수행되었다 (도 1A-C) 결과적으로, 우리는 스파이크 단안전한 바카라 사이트이 바다 반딧불에서 발견되는 발광 기질 인 Sea Fireflies Luciferin과의 광 반응을 방출한다는 것을 발견했습니다 스파이크 단안전한 바카라 사이트은 감염된 세포의 수용체에 결합하는 수용체-결합 도메인 (RBD)을 함유하는 S1 및 S2 단안전한 바카라 사이트로 구성된다 이들 스파이크 단안전한 바카라 사이트 (S1, S2 및 RBD로 분해 된 단안전한 바카라 사이트)의 단편 단안전한 바카라 사이트의 발광 측정 및 Sea Firefly Luciferin은 또한 Sea Firefly Luciferin이 S1과 S2 단안전한 바카라 사이트 사이의 효소 반응을 생성하여 RBD 영역을 제외한 것으로 밝혀졌다 (도 1D) 또한, S1 및 S2 단안전한 바카라 사이트을 함유하는 전장 스파이크 단안전한 바카라 사이트 (단량체)은 단편 단안전한 바카라 사이트보다 기질에 대한 더 높은 발광 강도 및 친 화성을 갖는다 (도 1D) 즉, SEA FIREFLY LUCIFERIN은 S1 및 S2 단안전한 바카라 사이트이 결합 될 때 발생합니다단안전한 바카라 사이트 도메인빛을 효율적으로 방출합니다

그림 1

그림 1 (A) SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트 (단량체) 구조 [PDB 코드 : 7FG7] (B) 36 유형의 발광 기판 및 스파이크 단안전한 바카라 사이트 (단량체)의 방출 반응 검증 (C) 화재 루시 페린 및 스페이크 단안전한 바카라 사이트의 루민 중심의 변화 (Monomer) (MONOMER) 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 강도 (단량체) 및 그의 단편 단안전한 바카라 사이트 : 구조는 S1과 S2를 결합하여 발광 강도를 증가시키고 기질의 친화력을 증가시킨다
*원본 용지 "SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 유사-루시퍼 라제 활성CypridinaLuciferin "은 quot and antteration으로 사용됩니다


(2) 삼량 체 스파이크 단안전한 바카라 사이트을 사용한 발광 측정 및 해양 파이어 플라이 루시퍼 린 결합 부위의 예측

Covid-19의 표면에있는 스파이크 단안전한 바카라 사이트은 삼량 체로 존재합니다 삼량 체의 경우, 발광 강도가 모노머보다 해양 소방관 루시페린의 발광 강도보다 높음을 확인 하였다 (도 2A) 이것은 발광 반응이 발생하는 분야의 수 (단안전한 바카라 사이트 도메인의 인터페이스)가 단량체보다 삼량 체에서 더 큽니다 실제로도킹 시뮬레이션에 의해 Sea Firefly Luciferin 결합 부위를 예측하면, 우리는 Sea Firefly Luciferin이 삼량 체 스파이크 단안전한 바카라 사이트 도메인의 계면에 결합하는 경향이 있음을 발견했습니다 (그림 2B)

그림 2

그림 2 (a) SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 단량체 및 삼량 체의 방출 강도의 비교 (B) 해방 루시퍼 린 및 삼량 체 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 도킹 시뮬레이션 결과 [PDB 코드 : 6VXX] : Sea Firefly Luciferin이 단안전한 바카라 사이트 도메인 사이의 인터페이스 인 모든 위치 현재 모든 예측 결합 부위가 발광 반응에 관여하는지 여부는 확실하지 않습니다
*원본 용지 "SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 유사-루시퍼 라제 활성CypridinaLuciferin "은 인용 및 변경으로 사용됩니다


(3) 유사 발광 효소의 기능을 사용한 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 정량 분석

Sea Firefly Luciferin은 아밀라제를 포함한 타액에서 발견되는 단안전한 바카라 사이트에 반응하지 않습니다 (그림 3a) Sea Firefly Luciferin의 발광 강도는 또한 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 양에 따라 다릅니다 (그림 3B) 따라서, 스파이크 단안전한 바카라 사이트은 치료되지 않은 타액에서 표본으로 사용됩니다추가 복구 테스트의 결과로, Sea Firefly Luciferin을 첨가 한 후, 우리는 단순히 1 분 동안 발광 강도를 측정하여 타액에서 스파이크 단안전한 바카라 사이트을 정량화 할 수있었습니다 그것의 정확도는 ELISA의 정확도와 비슷했습니다 (그림 3C)

그림 3

그림 3 (a) 타액 및 바다 파이어 플라이 루시페린에 함유 된 단안전한 바카라 사이트의 반응성 검사 (b) 스파이크 단안전한 바카라 사이트 농도의 스파이크 단안전한 바카라 사이트 농도의 바다 소방서 루시퍼 린 발광 강도의 의존성 (c) 태양으로 사용하여 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 첨가 및 회수를위한 시험 : ELISA 방법과 비교합니다

바이러스 단안전한 바카라 사이트의 유사 발광 효소의 기능을 활용하는 새로 발견 된 단안전한 바카라 사이트 분석 방법은 기존의 기술보다 바이러스 단안전한 바카라 사이트의보다 쉽고 빠른 정량화를 허용하며 향후 새로운 바이러스 측정 기술로 사용될 것으로 예상됩니다

 

미래 계획

이제 우리는 루시페린의 화학 구조를 최적화하고 바이러스 관련 단안전한 바카라 사이트에 대한보다 민감한 측정 기술을 개발할 것입니다 또한 바이러스의 진단제로서 실질적으로 사용하는 것을 목표로합니다

 

기사 정보

게시 된 잡지 :ACS 중앙 과학
논문의 제목 : SARS-COV-2 스파이크 단안전한 바카라 사이트의 유사-루시퍼 라제 활성CypridinaLuciferin
저자 : Nishihara Ryo, Hisham M Dekainish, Kihara Yoshiki, Ashiba Hiroki, Sugita Yuji, Kurita Ryoji
doi : 101021/acscentsci3c00887


용어집

스파이크 단안전한 바카라 사이트
바이러스 입자의 외부 껍질에 존재하고 감염된 세포에 결합하여 바이러스의 침입을 유발하는 단안전한 바카라 사이트[참조로 돌아 가기]
Sea Firefly Luciferin
바다 반딧불의 번개 기질 Sea Firefly Luciferin은 일반적으로 Sea Fireflies (Seri Firefly Luciferase)가 소유 한 효소와 반응 할 때 빛을 방출합니다[참조로 돌아 가기]
Owan 해파리
수소에 속하는 발광 해파리 Shimomura Osamu 박사의 노벨 화학상 인 녹색 형광 단안전한 바카라 사이트 (GFP)은 Owan 해파리에 의해 발견되었습니다 GFP 외에도 Owan 해파리에는 Aequorin이라는 광 단안전한 바카라 사이트도 포함되어 있습니다 Aequorin 은이 발색단을 사용하여 빛을 방출하는 발색단으로서 루시퍼 라제 기질로도 알려진 산화 된 코 엘렌 테라 라진의 산화 된 중간체를 함유한다[참조로 돌아 가기]
인간 혈청 알부민 (HSA)
인간 혈청에서 가장 풍부하게 발견되는 단안전한 바카라 사이트의 유형 그것은 혈장 콜라이트 삼투압의 조절, 지방산과 같은 내인성 리간드를위한 수송 담체, 항산화 및 효소 효과를 포함하여 다양한 기능을 갖는다[참조로 돌아 가기]
Enzyme Immunosubstance (ELISA)
항체를 사용한 표적 분자의 정량적 분석 방법 항체는 단안전한 바카라 사이트, 펩티드 및 항체와 같은 표적 분자를 구체적으로 인식하고 포획하는 데 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
단안전한 바카라 사이트 도메인
단안전한 바카라 사이트의 부분 구조는 일반적으로 약 100 ~ 200 개의 아미노산으로 형성됩니다[참조로 돌아 가기]
도킹 시뮬레이션
단안전한 바카라 사이트과 다른 화합물 사이의 상호 작용을 통해 달성 될 수있는 안정적인 구조를 예측하는 계산 과학적 방법[참조로 돌아 가기]
추가 복구 테스트
일정량의 목표 성분 (이번에는 스파이크 단안전한 바카라 사이트)이 시편에 추가되어 추가 된 양을 정확하게 측정 할 수 있는지 확인하는 테스트[참조로 돌아 가기]


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