2007 Fiscal Year Annual Research Report
プラズマ加工によるバイオチップ開発の新しい生体分子固定化技術の開発
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17590036
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| Research Institution | Gifu Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
近藤 伸一 Gifu Pharmaceutical University, 薬学部, 教授 (90240944)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹井 泰志 岐阜薬科大学, 薬学部, 講師 (60336633)
葛谷 昌之 松山大学, 薬学部, 教授 (10082984)
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| Keywords | バイオチップ / 生体分子固定化 / 持続性親水性正面 / プラズマ表面処理 / 抗血栓性 / ヘパリン / ウロキナーゼ |
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| Research Abstract |
前年度において、プラズマ照射により構築した親水性フィルムへの生体分子固定化に関してスペーサーを用いる方法について詳細に検討を行った。スペーサーとしては短鎖アルキル鎖を用いる方法と原子移動ラジカル重合(ATRP)によるグラフト鎖を用いる方法について実施した。その結果、いずれの方法においても直接生体分子を固定化するよりも高密度での固定化が可能であることを見出した。
本年度は、前年度の知見を基により高密度かつ高活性での生体分子固定化を目指し、スペーサー導入条件の検討および固定化生体分子の活性評価について検討を行った。短鎖アルキル鎖を用いる方法では、C6〜C12のアルキル鎖においては顕著な固定化量の差異は認められず、直接固定化する場合よりも約1.6倍多く固定化することが可能であった。さらに、モデル生体分子としてヘパリンを用いた場合、スペーサーを導入した方が直按固定化するよりもはるかに高い抗血栓性を示すことを明らかにした。
一方、ATRPによるグラフト鎖の導入においては、モデル生体高分子であるウロキナーゼの固定化量は、グラフト鎖の密度よりもグラフト鎖の長さに強く依存することを明らかにした。また、グラフト鎖を介して固定化したウロキナーゼは高い酵素活性を保持していることを明らかにした。
以上、プラズマ照射により構築した親水性フィルムへの生体分子固定化においては、アルキル鎖やグラフト鎖などのスペーサーを導入することにより、生体分子の固定化量を増大させることが可能であるとともに、高活性の保持が可能であることを見出した。さらに、本方法は多種多様の生体分子への応用も可能であることから、現在、より有用性ある生体分子固定化へと研究を展開している。
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