環境ホルモン影響の評価方法の開発及びその応用による汚染状況の解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11793003
• Research Institution: KUMAMOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 戸田 敬 熊本大学, 理学部, 助教授 (90264275)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中野 菜穂子 (株)クマモト抗体研究所, 開発部, 主任研究員 ; 中田 晴彦 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 助手 (60311875)
• Keywords: 環境ホルモン / 抗原抗体反応 / 電気化学センサ / 有機塩素化合物

Research Abstract

本研究では,抗原抗体反応を利用して電気化学的に特定化学種を検出することを目的とし,数種類のデバイスを開発した。ひとつは表面プラズモンセンサ(SPR)の金膜を反応場として利用し,SPRで抗体の固定化などを簡便にしかもそのプロセスをモニタリングしながら行い,最後に酵素反応で生じた物質を電気化学的に測定した。この手法は,煩雑なサンドイッチイムノアッセイプロセスをSPR信号のモニタリングで確認をしながら行えるという利点があり,最後の電気化学検出にいたるまでの工程を確実に処理することができる。高濃度の場合は抗原量を直接SPRで捉えることができるが,最後に行う電気化学検出はSPRより1000倍高感度であった。このプロセスを応用し,ガラス基板上に金膜を利用した抗原抗体の反応場を作成した。通常,ガラス上にグルタルアルデヒドなどを利用して固定化すると一晩程度の時間が必要だが,本法によるとわずかな時間で抗体を固定化することができた。SPRのときは,この固定化面積に限りがあったが,スライドグラス上に大面積の反応場を得ることができ,ここで最終的な酵素反応を行う際にも,基質溶液をストップすることなく連続流れで電気化学計測を行えた。さらに平面型のガラス基板ではなくキャピラリ内に抗体を固定化したデバイスではわずか5μlのサンプリングで計測ができ,しかも試料に直接挿入して導入することが可能となった。一方,有明海の干潟の底質や生物についてそのPCBsの蓄積状態を調査した。その結果,全般的には湾奥部が湾央および湾口部に比べ高濃度になる傾向が見られた。また,むつごろうに蓄積されたPCBs濃度を調べてみると,年齢とともに蓄積されていくというよりもむしろ体長に応じて蓄積濃度が上がるという現象が見られた。

Research Products

• [Publications] H.Nakata: "Growth-dependent and species-specific accumulation of polychlorinated biphenyls(PCBs) in tidal flat organisms collected from the ariake sea, Japan"Arch. Environ. Contain. Toxicol.. 42. 222-228 (2002)
• [Publications] H.Nakata: "Evaluation of mitogen-induced responses in marine mammal and human lymphocytes by in-vitro exposure of butyltins and non-ortho coplanar PCBs"Environmental Pollution. (in press). (2002)
• [Publications] 中田晴彦: "有明海の干潟底質におけるPCBs濃度分布とその残留特性"環境化学. 12(in press). (2002)