Development of a nanoplastic detection sensor utilizing DNA as molecular recognition elements.

Research Project

Project/Area Number	23K18527
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
Research Institution	National Institute for Materials Science
Principal Investigator	山崎智彦国立研究開発法人物質・材料研究機構, 高分子・バイオ材料研究センター, 主幹研究員 (50419264)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	池袋一典東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 卓越教授 (70251494)
Project Period (FY)	2023-06-30 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2024: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000) Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords	ナノプラスチック / グアニン四重鎖構造 / プロトポルフィリン / 電気化学 / 疎水場
Outline of Research at the Start	プラスチックによる海洋汚染は、SDGsの14番目の課題に挙げられているように全世界で深刻な問題となっている。環境中に破棄されたプラスチックは物理的ならびに紫外線破砕によりサイズが1mm以下のマイクロプラスチック、さらには数十～数百nmサイズのナノプラスチックとして大量に存在している。数十～数百nmサイズのナノ粒子は、細胞膜を通過して細胞に取り込まれる。細胞に取り込まれたナノ粒子は炎症や細胞損傷を引き起こすことから、生物への影響が大きい。本研究では、DNAを分子認識素子として用いてナノプラスチックを検出する新規検出技術の開発および電気化学センサへの応用を実施する。