高感度かつ安定な薬毒物検査法への応用を指向した機能性プラスチック抗体の創製
| Project/Area Number |
22K06561
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
黒田 直敬 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (50234612)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 分子インプリントポリマー / プラスチック抗体 / 薬毒物検査 / 化学発光 / キノン |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，抗体や酵素といったタンパク質に代わり，分子認識能とシグナル発生能力を併せ持つ機能性ポリマー（プラスチック抗体）を作製し，免疫測定法への導入を目指す。
このための手段として，従来よりも精密な分子認識が可能な分子インプリントポリマー（MIP）の作製と，安定なシグナル発生を可能とする化学発光性ポリマーの作製とを組み合わせることで，従来のタンパク質からなる酵素標識抗体の欠点を克服する新たな免疫測定法のツールの開発を目指す。
開発した機能性プラスチック抗体を市販の酵素免疫測定キットに適用し，性能評価を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
抗体の分子認識能を利用した酵素免疫測定法は、操作が簡便、迅速である。また、抗体への酵素標識等により高感度検出が可能であるため、薬毒物検査や臨床検査などに用いられている。しかし、抗体の作製には高度な技術や複雑な操作が必要であること。動物を用いて作製するため、極端な pH や高温条件での安定性は低く、取り扱いが難しいといった問題点がある。本研究では、抗体や酵素といったタンパク質に代わり、分子認識能とシグナル発生能力を併せ持つ機能性ポリマー(プラスチック抗体)を作製し、免疫測定法への導入を目指す。 このための手段として、従来よりも精密な分子認識が可能な分子インプリントポリマー (MIP) の作製と、安定なシグナル発生を可能とする化学発光性ポリマーの作製とを組み合わせることで、従来のタンパク質からなる酵素標識抗体の欠点を克服する新たな免疫測定法のツールの開発を目指す。
本年度は、化学発光性ポリマー作製のための原料としてキノン部位を有する機能性モノマーの合成を行なった。キノンは DTT といった還元剤と溶存酸素の存在下で活性酸素を生じ、これが化学発光試薬であるルミノールと反応して化学発光が生じる。N-(3-アミノプロピル)メタクリルアミド塩酸塩 (APMA) と1,2-ナフトキノン-4-スルホン酸カリウム (NQS) を反応させ、キノン部位を有する化合物 APMA-NQ を合成した。次に、合成甘味料のアスパルテームを鋳型、APMA-NQ をモノマーとして MIP の作製を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
プラスチック抗体の原料であるキノン部位を有するモノマーの合成と、これを重合させてポリマーが作成できることは確認できた。しかしながら、安定したポリマーの作製法の確立に時間を要し、作製したポリマーの鋳型分子に対する分子認識能を評価するまでには至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、ゲルろ過法や限外ろ過法といった手段により、作製した MIP のアスパルテームに対する分子認識能の評価を行う予定である。また、MIP の合成条件の最適化や化学発光応答性の調査を行う予定である。
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Report
(1 results)
Research Products
(21 results)
