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2011 Fiscal Year Annual Research Report

多孔質膜によるタンパク質の高度濃縮と高感度の分子診断するバイオセンサーの開発

Research Project

Project/Area Number 10J00251
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

申 鶴雲  大阪大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(PD)

Keywords高分子積層膜 / 多孔質膜 / ELISA / 両性電解質 / 高分子ナノ粒子
Research Abstract

申鶴雲さんは今まで酵素免疫測定(ELISA)において、カチオン性高分子積層膜表面のブロッキング剤の高い被覆率により、従来のポリスチレンプレートより高い測定感度を有することが明らかとなった。さらに多孔質膜表面に高分子積層膜を作製し、抗原溶液を多孔質膜に透過する際に反応させ、従来の拡散に支配された反応から抗原の局所的な濃縮反応に変換させることにより、精密かつ迅速な検出できることが明らかとなった(H.Shen., J.Watanabe, M.Akashi, Polym.J. 2011, 43, 35.)。昨年度は(1)疎水性アミノ酸であるフェニルアラニン(Phe)をポリ(γ-グルタミン酸)(γ-PGA)に修飾し、水中で自己会合により形成した生分解性ナノ粒子(γ-PGA-PheNPs)を用いてELISA基板としての応用について検討を行った。γ-PGA-PheNPsの表面は親水性のカルボキシル基が出ているので、抗原や二次抗体の非特異吸着を効率強く抑制できた(H.Shen, M.Akashi, Analytica Chimica Acta, in preparation)。
(2)またカチオン性アミノ酸のアルギニン(Arg)をγ-PGA側鎖に修飾することにより両性電解質ポリアミノ酸を合成し、水中で自己集合することによりナノ粒子を作製した。Argの導入率を制御することにより、アニオン性カルボキシル基とカチオン性グアニジウム基間の静電相互作用を制御でき、ナノ粒子のサイズと表面電荷を制御できた。さらにナノ粒子と反対電荷を持つタンパク質を効率よく、かつ安定に担持できることが明らかとなった(H.Shen, T.Akagi, M.Akashi, Macromol. Biosci., revised)。このような両性電解質アミノ酸ナノ粒子は新規なドラックデリバリーキャリアとして有用であると考えられる。

  • Research Products

    (7 results)

All 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Polyelectrolyte Multilayers-Modified Membrane Filter for Rapid Immunoassay : Protein Condensation by Centrifugal Permeation2011

    • Author(s)
      Heyun Shen, Junji Watanabe, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Polymer Journal

      Volume: 43 Pages: 35-40

    • DOI

      10.1038/pj.2010.114

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Polyampholyte Nanoparticles Prepared by the Self-complexation of Cationized Poly(γ-glutamic acid) for Protein Carriers

    • Author(s)
      Heyun Shen, Takami Akagi, Mitsuru Akashi
    • Journal Title

      Macromolecular Bioscience

      Volume: (in press)

    • DOI

      10.1002/mabi.201200062

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] カチオン化ポリ(γ-グルタミン酸)からなるナノ粒子の調製と蛋白質キャリアとしての機能2011

    • Author(s)
      申鶴雲、赤木隆美、明石満
    • Organizer
      第33日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      京都府民総合交流プラザ京都テルサ(京都)
    • Year and Date
      2011-11-21
  • [Presentation] カチオン化ポリ(γ-グルタミン酸)からなる両性電解質ナノ粒子の調製と機能2011

    • Author(s)
      申鶴雲、赤木隆美、明石満
    • Organizer
      第60回高分子討論会
    • Place of Presentation
      岡山大学津島キャンパス(岡山県)
    • Year and Date
      2011-09-29
  • [Presentation] Nano Polyampholyte Gels Prepared by Amphoteric Poly (amino acid) for Protein Nanocarrier2011

    • Author(s)
      Heyun Shen, Takami Akagi, Mitsuru Akashi
    • Organizer
      242^<nd> American Chenical Society National Meeting and Exposition
    • Place of Presentation
      Denver (Colorado, USA)
    • Year and Date
      2011-08-28
  • [Presentation] 両性電解質ポリアミノ酸からなるナノ粒子の調製と機能2011

    • Author(s)
      申鶴雲、赤木隆美、明石満
    • Organizer
      第40回医用高分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      関西大学千里山キャンパス(大阪府)
    • Year and Date
      2011-07-26
  • [Presentation] カチオン化ポリアミノ酸からなる両性電解質ナノゲルの調製2011

    • Author(s)
      申鶴雲、赤木隆美、明石満
    • Organizer
      第57回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      兵庫県民会館(兵庫県)
    • Year and Date
      2011-07-15

URL: 

Published: 2013-06-26  

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