2023 Fiscal Year Annual Research Report
生体分子精密整列化用足場分子の開発とバイオセンシングへの応用
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19K05219
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
飯嶋 益巳 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (40390728)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ナノバイオ / ナノ材料 / 生体分子 / 整列化 / 足場分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
バイオセンシング技術の感度や特異性を高めるためには、ナノ界面でセンシング分子をクラスター化および精密整列化できる足場分子が重要な鍵となる。しかし、両者を同時に達成した技術例はなかった。研究代表者は、IgGとFc融合受容体のクラスター化および精密整列化を同時に行うことができる「バイオナノカプセル（BNC）足場技術」を開発し、各種バイオセンシングの高感度化と低コスト化を可能にしてきた。一方で、感度上昇効果が不十分な点や、BNC生産の煩雑さ等の課題もあった。そこで本研究では、BNC足場技術の改良、およびBNCの特性を進化させた新規足場分子の開発に取り組み、極微量の測定対象物質を、ワンステップで簡単・迅速に、超高感度に、安価に検出可能な技術開発を目指すこととした。将来的には、医療現場や食品工場等で実用できる測定キットへの展開が期待できると考えている。本年度は、ZZタグ提示型BNC（ZZ-BNC）およびZZ-L膜足場分子を用いたELISAやイムノスティック法などのダブルサンドイッチイムノアッセイについて、昨年度間接法で食物アレルゲン検出の高感度化効果が認められた試料について検討したところ、抗体などを最適化することで高感度化効果が期待できたことから、今後より詳細に検討し、方法の確立を目指したいと考えている。さらに、新規足場分子・DNA結合型BNCについては、様々なセンサーを用いて広範なリガンドの高感度検出への応用を図るために、今年度は本足場分子の大量生産法の確立を中心に検討したところ、従来法と比べて生産効率の向上が期待できたことから、引き続き詳細な検討を進め、各種センサーへの応用を図りたいと考えている。本検討内容は、本研究課題の今後の応用技術に繋がる知見となったことから、その意義および重要性は高いと考えられる。なお、これまでに得られた研究成果は、原著論文や学会等で発表した。
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