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Molecularly imprinted polymers bearing nanocavities targeting different biomarker proteins prepared via post-imprinting modifications

Research Project

Project/Area Number 15K14943
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Physical pharmacy
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

Takeuchi Toshifumi  神戸大学, 工学研究科, 教授 (70179612)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords分子インプリンティング / ポストインプリンティング修飾 / 分子認識 / バイオマーカー / タンパク質 / バイオマーカー検出 / ポストインプリンティング処理 / ナノバイオ / バイオマーカーセンシング / 人工高分子レセプター
Outline of Final Research Achievements

In this study, one-pot synthesis of nanocavities on a substrate, which can recognize biomarker proteins, were demonstrated using a molecular imprinting technique, and after the nanocavities formation, post-imprinting modifications were carried out, where fluorescence dyes were introduced into each recognition cavities to achieve detection of biomarkers. I believe that this technique may provide a new way to obtain molecularly imprinted polymers to diagnose diseases.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで煩雑な分子認識素子のパターニング無しでは困難とされてきた複数標的分子の結合情報に対して、同時かつ選択的・独立的に情報を発信する多重蛍光標識分子認識ナノ空間クラスターを自在に構築することを現実のものとする本研究の成果は、人工高分子材料が生体材料を凌駕する成果となる可能性を秘めている。また、ワンポット合成と逐次PIMは自動化が容易に可能なことから大量生産も視野に入る。従って、プロテオミクスなどの基礎研究から、疾病の早期発見のための診断技術への応用、さらにはin vivoイメージング、臓器選択的DDSやナノメディシンの領域まで広い範囲で、学術的にも産業的にも大きな波及効果がある。

Report

(3 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (48 results)

All 2018 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (36 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 4 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Molecularly imprinted nanocavities capable of ligand-binding domain and size/shape recognition for selective discrimination of vascular endothelial growth factor isoforms2018

    • Author(s)
      香門悠里、竹内俊文
    • Journal Title

      ACS sensors

      Volume: 3 Issue: 3 Pages: 580-586

    • DOI

      10.1021/acssensors.7b00622

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      Suda Narito、Sunayama Hirobumi、Kitayama Yukiya、Kamon Yuri、Takeuchi Toshifumi
    • Journal Title

      Royal Society Open Science

      Volume: 4 Issue: 8 Pages: 170300-170300

    • DOI

      10.1098/rsos.170300

    • NAID

      120006352254

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    • Author(s)
      Yukiya Kitayama, Toshifumi Takeuchi
    • Journal Title

      Chem. Eur. J.

      Volume: 23 Issue: 52 Pages: 12870-12875

    • DOI

      10.1002/chem.201702367

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    • Author(s)
      Takeuchi Toshifumi、Kitayama Yukiya、Sasao Reo、Yamada Takuya、Toh Kazuko、Matsumoto Yu、Kataoka Kazunori
    • Journal Title

      Angew Chem Int Ed Engl

      Volume: 56 Issue: 25 Pages: 7088-7092

    • DOI

      10.1002/anie.201700647

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    • Author(s)
      Hirobumi Sunayama, Yukiya Kitayama, Toshifumi Takeuchi
    • Journal Title

      J. Mol. Recognit.

      Volume: 印刷中 Issue: 3

    • DOI

      10.1002/jmr.2633

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      Murase, N., Taniguchi, S., Takano, E., Kitayama, Y., Takeuchi, T.
    • Journal Title

      J. Mater. Chem. B

      Volume: 4 Issue: 10 Pages: 1770-1777

    • DOI

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      Matsuura, R,, Tawa, K., Kitayama, Y., Takeuchi, T.
    • Journal Title

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      Volume: 52 Issue: 20 Pages: 3883-3886

    • DOI

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      Kuwata, T., Uchida, A., Takano, E., Kitayama, Y., Takeuchi, T.
    • Journal Title

      Anal. Chem

      Volume: 87 Issue: 23 Pages: 11784-11791

    • DOI

      10.1021/acs.analchem.5b03134

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      Toshifumi Takeuchi
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      香門 悠里、竹内 俊文
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      The international chemical congress of pacific basin societies 2015 (Pacifichem2015)
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      Honolulu(USA)
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      2015-12-10
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      The international chemical congress of pacific basin societies 2015 (Pacifichem2015)
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      Honolulu(USA)
    • Year and Date
      2015-12-10
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      竹内俊文
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      姫路・西はりま地場産業センター(兵庫県姫路市)
    • Year and Date
      2015-12-10
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      砂山博文, 堀川諒, 北山雄己哉, 竹内俊文
    • Organizer
      第25回日本MRS年次大会
    • Place of Presentation
      横浜開港記念館他(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2015-12-08
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      竹内俊文
    • Organizer
      第26回クロマトグラフィー科学会議
    • Place of Presentation
      九州大学医系キャンパス(福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-11-11
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      砂山博文, 竹内俊文
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      第26回クロマトグラフィー科学会議
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      九州大学医系キャンパス(福岡県福岡市)
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      2015-11-11
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      堀川諒, 大下梓紗, 砂山博文, 北山雄己哉, 竹内俊文
    • Organizer
      第64回高分子討論会
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      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2015-09-15
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      堀川諒, 大下梓紗, 砂山博文, 北山雄己哉, 竹内俊文
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      日本化学会第9回バイオ関連化学シンポジウム
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      熊本大学黒髪南地区キャンパス(熊本県熊本市)
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      2015-09-10
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      竹内俊文・砂山博文・北山雄己哉
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      2015-09-09
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      Takeuchi, T, Sunayama, H., Takano, E., Kitayama, Y.
    • Total Pages
      231
    • Publisher
      Springer
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      2015-07-10
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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2023-01-30  

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