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2008 Fiscal Year Annual Research Report

医療計測のための超高感度・多項目免疫センサーの開発

Research Project

Project/Area Number 19350044
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

水谷 文雄  University of Hyogo, 大学院・物質理学研究科, 教授 (80118603)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 丹羽 修  産業技術総合研究所, 生物機能工学研究部門, 研究副部門長 (70392644)
Keywordsバイオセンサー / 免疫センサー / 疾病マーカー / マイクロチップ / 高感度測定 / 化学増幅 / 電気化学 / 酵素免疫測定
Research Abstract

近年「その場」での疾病マーカーの迅速,簡便な測定が強く望まれている。簡便な計測,システム構築の目的には電気化学測定デバイスを組み込んだマイクロチップの利用が好ましいが,疾病マーカーのその場測定のためには,電気化学測定については百〜千倍程度の感度の向上が必要,チップについては送液システムの簡便化が必要であるとの大きな課題が残る。そこで本研究では,a)化学増幅測定法の開発・利用による高感化,特に血液成分の妨害を受けない増幅系構築,b)マイクロリアクター技術の利用,c)化学修飾キャピラリーを用いたマイクロチップ構築と簡易な送液技術開発,を行い,これらの成果を統合して1)微量(数μL)の試料を用いるだけで,2)極低濃度(pM-fM)の,3)多種類の体液成分を,4)迅速かつ5)簡便(オンチップで送液ポンプ等不要)に測定するためのセンサーを開発する。20年度は19年度に開発した化学増幅法(グルコース酸化酵素反応により生成する過酸化水素をペルオキシダーゼ含有Os(II)錯体高分子膜上で反応させてOs(III)を蓄積させ、その後還元する方法)を利用した二成分測定系の試作,及び送液系の簡便化を可能とするための測定システム構築を行った。前者の具体例として,尿中腫瘍マーカーとクレアチニンの同時測定を行った。後者に関し19年度に開発した疎水性流路上に試料を滴下し,反対側から試料を吸引する過程で,流路に隣接した親水性のマイクロセル中に毛管現象により試料を導入する方法を利用したチップを開発するため,競合免疫測定においてB/F分離を必要とせず,ペルオキシダーゼ含有Os(II)錯体高分子膜上での過酸化水素測定を可能とする酸化酵素修飾抗体/ペルオキシダーゼ・Os(II)-bilayer修飾電極系の構築に着手した。

  • Research Products

    (20 results)

All 2009 2008

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (12 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Comparison of Enzymatic Recycling Electrodes for Measuring Aminophenol : Development of a Highly Sensitive Natriuretic Peptide Assay System2008

    • Author(s)
      三重安弘, 他
    • Journal Title

      Analytical Sciences 24

      Pages: 577-582

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly-sensitive Biosensors with Chemically-amplified Responses2008

    • Author(s)
      水谷文雄, 他
    • Journal Title

      Electrochemistry 76

      Pages: 515-521

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single-drop Analysis of Various Proteases in a Cancer Cell Lysate Using a Capillary-assembled Microchip2008

    • Author(s)
      Terence G. Henares, 他
    • Journal Title

      Analytical and Bioanalytical Chemistry 391

      Pages: 2507-2512

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Current Development in Microfluidic Immunosensing Chip2008

    • Author(s)
      Terence G. Henares, 他
    • Journal Title

      Analytica Chemica Acta 611

      Pages: 17-31

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] バイオセンシング技術の最新動向2008

    • Author(s)
      水谷文雄
    • Journal Title

      化学工学 72

      Pages: 456-459

  • [Journal Article] バイオチップの走査型電気化学顕微鏡解析2008

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Journal Title

      表面技術 59

      Pages: 818-824

  • [Journal Article] Enzyme Immunoassay of Insulin at Picomolar Levels Based on the Coulometric Determination of Hydrogen Peroxide2008

    • Author(s)
      水谷文雄, 他
    • Journal Title

      Sensors and Actuators B 135

      Pages: 304-308

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電化蓄積法を利用した高感度ジアチルスペルミン計測2009

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Organizer
      電気化学会第76回大会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] 電気化学的酵素シグナル増幅を用いた心疾患マーカーの酵素免疫測定2008

    • Author(s)
      前川英治
    • Organizer
      第69回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20080500
  • [Presentation] Enzyme Immunoassay for Insulin Using Highly-sensitive Hydrogen Peroxide Sensors Based on Charge Accumulation Systems2008

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Organizer
      Joint International Meeting : 214^<th> Meeting of ECS and 2008 Fall Meeting of ECSJ (PRiME 2008)
    • Place of Presentation
      ホノルル
    • Year and Date
      2008-10-12
  • [Presentation] Measurement of Enzyme Activity Based on Charge Accumulation Systems for Sensitive Immunoassay2008

    • Author(s)
      稲積伸悟, 他
    • Organizer
      Joint International Meeting : 214^<th> Meeting of ECS and 2008 Fall Meeting of ECSJ (PRiME 2008)
    • Place of Presentation
      ホノルル
    • Year and Date
      2008-10-12
  • [Presentation] Electrochemical Enzyme Immunosensing System for a Cardiac Marker Based on Enzymatic Amplification by Glucose Oxidase2008

    • Author(s)
      前川英治, 他
    • Organizer
      Joint International Meeting : 214^<th> Meeting of ECS and 2008 Fall Meeting of ECSJ (PRiME 2008)
    • Place of Presentation
      ホノルル
    • Year and Date
      2008-10-12
  • [Presentation] Multiple Sample Delivery and Caspase-activity Sensing on Capillary-assembled Microchip2008

    • Author(s)
      Terence G. Henares, 他
    • Organizer
      Tokyo Conference 2008, Asian Young Analytical Chemist Session
    • Place of Presentation
      千葉
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] 電化蓄積型過酸化水素センサをプラットフォームとする尿中腫瘍マーカーの高感度検出2008

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Organizer
      第46回化学センサ研究発表会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] Capillary-assembled Microchip (CAs-CHIP) for the Electrochemical Sensing of Glucose2008

    • Author(s)
      水谷文雄, 他
    • Organizer
      12^<th> International Meeting on Chemical Sensors
    • Place of Presentation
      コロンバス
    • Year and Date
      2008-07-13
  • [Presentation] Enzyme Immnunoassay of Insulin at Picomolar Levels Based on the Coulometric Determination of Hydrogen Peroxide2008

    • Author(s)
      水谷文雄, 他
    • Organizer
      12^<th> International Meeting on Chemical Sensors
    • Place of Presentation
      コロンバス
    • Year and Date
      2008-07-13
  • [Presentation] Electrochemical Immunochromatographic Assay of Testosterone Using Nitrocellulose Membrane2008

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Organizer
      12^<th> International Meeting on Chemical Sensors
    • Place of Presentation
      コロンバス
    • Year and Date
      2008-07-13
  • [Presentation] 電化蓄積型過酸化水素計測によるインスリンの高感度免疫計測2008

    • Author(s)
      安川智之, 他
    • Organizer
      第6 9回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2008-05-15
  • [Presentation] Higly-sensitive Biosensors with Chemically-amplified Electrochemical Responses2008

    • Author(s)
      水谷文雄, 他
    • Organizer
      6^<th> Asian Conference on Electrochemistry
    • Place of Presentation
      台北
    • Year and Date
      2008-05-13
  • [Book] 電気化学測定と解析テクニック事例集2008

    • Author(s)
      青木幸一, 他
    • Total Pages
      627
    • Publisher
      情報機構

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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