Distribution control of sugar chains for the highly sensitive influenza bio-sensor system
Project/Area Number |
17K05010
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Research Field |
Nanomaterials engineering
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Research Institution | Chubu University |
Principal Investigator |
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大海 雄介 中部大学, 生命健康科学部, 助手 (10584758)
中内 靖 筑波大学, システム情報系, 教授 (50361324)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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Keywords | バイオセンサ / ナノカーボン応用 / 糖鎖の評価・最適化 / インフルエンザ感染症 / 糖鎖分布制御 / 機械学習 / ウイルス定量化・比較 / センサーネットワーク / インフルエンザ感染性 / ナノバイオ / 糖鎖 / ウイルス |
Outline of Final Research Achievements |
The surveillance of influenza A virus mutations is essential to prevent a pandemic, and therefore highly sensitive sensor systems are needed. For the enhancement of sensitivity, we have discussed about the dispersion of sugar chains such as sialylglycopeptide (SGP), and sialoglycopolymer and so forth. They are the candidates for detecting molecules in the biosensors for influenza viruses investigating the host specificity. The clustering of sugar chains could enhance and stabilize the binding activity. We have also developed the distribution control of molecules. Using the bovine serum albumin localization, we have obtained the stable distribution and higher sensitivity in the binding activity of α2-6 linkage sialic acid to human-type viruses. We also develop the quick virus counting technique by analyzing plaque pictures.
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Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
インフルエンザバイオセンサーの高感度化により、ウイルス/糖鎖の相互作用分析・ウイルス動態解析を可能とし、予防・治療薬等の評価・開発システムの基盤となる。さらに、センサシステムとしての性能向上・利便性も検討することにより、最終的に世界規模の防疫体制につながるシステムを構築できる。本技術は、インフルエンザ以外のヒト感染性変異ウイルス(エボラ、MERS等)への適用、様々な生体分子のヒト型受容体認識適応機構研究にも展開・応用できる。また、技術移転、国際的実用化、人類の健康への貢献、異分野融合などの点からもイノベーション創出に大きな役割を果たし得るものである。
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Report
(4 results)
Research Products
(65 results)
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[Journal Article] Effect of Clustering on the Fluctuation in Binding Activity of Sugar Chains to Influenza Viruses2019
Author(s)
Toshio Kawahara, Hiroaki Hiramatsu, Yuhsuke Ohmi, Toshimitsu Hayashi, Yasuo Suzuki, Nongluk Sriwilaijaroen, Shin-ichi Nakakita, Yohei Watanabe, Yasuhide Ohno, Kenzo Maehashi, Takao Ono, Yasushi Kanai, Kazuhiko Matsumoto
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Journal Title
IEEE Conf. Proc.: 2019 25th Int. Conf. Noise and Fluctuations (ICNF)
Volume: -
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Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] インフルエンザウイルスセンサのためのsialylglycopeptideのbovine serum albumin固定化によるゆらぎの低減2019
Author(s)
河原敏男, 平松宏明, 大海雄介, 鈴木康夫, 林京子, 中北愼一, 渡邊洋平, 大野恭秀, 前橋兼三, 小野尭生, 金井康, 松本和彦
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Journal Title
表面と真空
Volume: 62
Issue: 8
Pages: 470-475
DOI
NAID
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[Journal Article] N-glycan structures of human alveoli provide insight into influenza A virus infection and pathogenesis2018
Author(s)
Nongluk Sriwilaijaroen, Shin-ichi Nakakita, Sachiko Kondo, Hirokazu Yagi, Koichi Kato, Takeomi Murata, Hiroaki Hiramatsu, Toshio Kawahara, Yohei Watanabe, Yasushi Kanai, Takao Ono, Jun Hirabayashi, Kazuhiko Matsumoto, Yasuo Suzuki
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Journal Title
The FEBS Journal
Volume: 285
Issue: 9
Pages: 1611-1634
DOI
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[Presentation] グラフェントランジスタを用いたノイラミニダーゼ反応の計測基盤2020
Author(s)
小野尭生, 鎌田果歩, 林亮太, Piacenti Alba Rosa, Gabutt Calum, 宮川成人, 山本佳織, Sriwilaijaroen Nongluk, 平松宏明, 金井康, 小山知弘, 井上恒一, 牛場翔太, 品川歩, 木村雅彦, 中北愼一, 河原敏男, 家裕隆, 渡邉洋平, 鈴木康夫, 千葉大地, Contera Sonia, 松本和彦
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[Presentation] Effect of Clustering on the Fluctuation in Binding Activity of Sugar Chains to Influenza Viruses2019
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