2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Poison Analysis Chip for Puffer Fish Liver and Exploration of New Food Science Field
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16K14930
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
川井 隆之 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (60738962)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | テトロドトキシン / フグ / 肝臓 / キャピラリー電気泳動 / 質量分析 / 非接触型電気伝導度検出器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
まず2018年度に開発したポータブルCE装置の改良を実施した。前年度の研究から，キャピラリー電気泳動-非接触型電気伝導度検出器 (CE-C4D) 分析では，フグ肝臓由来夾雑物ピークがTTXピークと重複し，定量正確性が損なわれる可能性があることが判明した。固相抽出などの前分画処理を行えば容易に解決可能な課題であったが，オンサイト応用という出口を考慮すると試料前処理は簡便でなければならず，解決が難しかった。そこで小型UV光源と小型UVスペクトル検出器を光ファイバーで結合し，その間にキャピラリーをサンドイッチすることで小型のCE-UV検出システムを開発した。これを，キャピラリー上にC4D検出器とタンデムに配置することで，多次元スペクトルデータからTTXピークを分離することを試みた。その結果，TTXを直接的にUV検出することは困難であったが，複数の夾雑成分をUV検出することに成功した。C4DエレクトロフェログラムデータからUVデータで得られた夾雑成分を差し引くことで，より正確なTTX定量を実施できる可能性が示唆された。
またオンサイト計測の際，フグ肝臓のどの部分からサンプリングを実施するべきかを検証するため，フグ肝臓中のTTXの分布を計測した。これまで組織中の詳細なTTX分布を測定可能な高感度分析法が存在しなかったため，large-volume dual preconcentration by isotachophoresis and stacking (LDIS) 濃縮技術とCE-MSを組み合わせることで，検出下限1.6 pM (1.6 amol) の超高感度TTX分析を開発した。肝臓切片を1mm刻みの格子状に切断し，LDIS-CE-MSで各切片に含まれるTTXを定量したところ，同一組織内においても10倍以上の濃度差が存在することが判明した。
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