2003 Fiscal Year Annual Research Report

核酸検出に用いる新規水溶性化学発光高分子プローブの創製

Research Project

Project/Area Number	14657572
Research Institution	Nagasaki University
Principal Investigator	甲斐雅亮長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00160953)
Keywords	高分子合成 / デキストラン / 水溶性高分子 / 化学発光性プローブ / 核酸検出 / 高感度検出 / イソルミノール / ビオチン
Research Abstract	本研究課題の目的は、DNA検出用の新たな超高感度プローブを創製することである。研究代表者らは、昨年度の研究において、多糖分子に、水溶性を損なうことなく低分子量の化学発光物質であるルミノールまたはイソルミノールを多数結合させる強発光性高分子の合成手法を確立した。本年度は、平均分子量200万のデキストラン分子[(Glc)_<12300>]に、まずルミノール(Lu)、又は、イソルミノール(Ilu)を結合させた(Ilu)_<3700>-(Glc)_<1230>及び(Lu)_<1900>-(Glc)_<12300>を合成し、分光学的測定値を比較した。その結果、両高分子の蛍光強度は遊離のルミノールやイソルミノールの約60-80倍の強度しか得られなかったが、化学発光強度は、(Ilu)_<3700>-(Glc)_<12300>では遊離のイソルミノールの7700倍を示し、(Lu)_<1900>-(Glc)_<12300>では遊離のルミノールの210倍を示した。このことから、デキストランに導入する低分子量化学発光物質としてはイソルミノールの方が優れていることが示唆された。また、溶液中のこれらの発光性高分子の化学発光の検出感度は、蛍光のそれよりも約100倍高く、約2×10^<-16>molの検出限界(S/N=2)を示した。次に、イソルミノールとビオチン(Bio)の結合数をコントロールした3種の化学発光性デキストラン分子、(Ilu)_<850>-(Bio)_<330>-(Glc)_<12300>、(Ilu)_<600>-(Bio)_<660>-(Glc)_<12300>及び(Ilu)_<400>-(Bio)_<1100>-(Glc)_<12300>を合成した。DNAのハイブリダイゼーションアッセイ用のナイロン膜にスポットした時、等モルのそれらの化学発光強度は、分子中のイソルミノールの結合比にほぼ相応していた。さらに、これらの化学発光性デキストランは、分子中のビオチンを介して膜上のアビジンと結合して、特異的に化学発光スポットを与えた。以上のことから、本研究で開発した化学発光性デキストラン分子は、アビジンに特異的に結合し、超高感度な発光プローブとしての適用が期待できる。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Masaaki Kai: "Sensitive determination of a β-lactam antibiotic, cefaclor by liquid chromatography with chemiluminescence detection"J.Pharm.Biomed.Anal.. 30. 1765-1771 (2003)
[Publications] Masaaki Kai: "Chromatographic determinations of a β-lactam antibiotic, cefaclor by means of fluorescence, chemiluminescence and mass spectrometry"Talanta. 60. 325-334 (2003)
[Publications] Jianzhong Lu: "Magnetic bead-based label-free chemiluminescence detection of telomeres"Chem.Commun.. 2003. 2888-2889 (2003)
[Publications] Jianzhong Lu: "A simple and sensitive chemiluminescence method for the determination of tiopronin for a pharmaceutical formulation"Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 33. 1033-1038 (2003)
[Publications] Choiwan Lau: "Chemiluminescence determination of tetracycline based on radical production in a basic acetonitrile-hydrogen peroxide reaction"Anal.Chem.Acta. 503. 235-239 (2004)
[Publications] 甲斐雅亮(共著): "分析試料前処理ハンドブック(中村洋監修)"丸善株式会社. 1053 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

核酸検出に用いる新規水溶性化学発光高分子プローブの創製

Principal Investigator

甲斐 雅亮 長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00160953)

Research Products

[Publications] Masaaki Kai: "Sensitive determination of a β-lactam antibiotic, cefaclor by liquid chromatography with chemiluminescence detection"J.Pharm.Biomed.Anal.. 30. 1765-1771 (2003)

[Publications] Masaaki Kai: "Chromatographic determinations of a β-lactam antibiotic, cefaclor by means of fluorescence, chemiluminescence and mass spectrometry"Talanta. 60. 325-334 (2003)

[Publications] Jianzhong Lu: "Magnetic bead-based label-free chemiluminescence detection of telomeres"Chem.Commun.. 2003. 2888-2889 (2003)

[Publications] Jianzhong Lu: "A simple and sensitive chemiluminescence method for the determination of tiopronin for a pharmaceutical formulation"Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 33. 1033-1038 (2003)

[Publications] Choiwan Lau: "Chemiluminescence determination of tetracycline based on radical production in a basic acetonitrile-hydrogen peroxide reaction"Anal.Chem.Acta. 503. 235-239 (2004)

[Publications] 甲斐 雅亮(共著): "分析試料前処理ハンドブック(中村 洋 監修)"丸善株式会社. 1053 (2003)

甲斐雅亮長崎大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00160953)

[Publications] 甲斐雅亮(共著): "分析試料前処理ハンドブック(中村洋監修)"丸善株式会社. 1053 (2003)