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2009 Fiscal Year Annual Research Report

局在プラズモン共鳴散乱分光を利用したタンパク質の反応・構造変化計測法の開発

Research Project

Project/Area Number 20750054
Research InstitutionAkita University

Principal Investigator

藤原 一彦  Akita University, 工学資源学部, 助教 (10375222)

Keywords金ナノ粒子 / 局在表面プラスモン共鳴 / 共鳴光散乱 / プラズモンカップリング / タンパク質
Research Abstract

昨年度に引き続き,ガラス表面へ金ナノ粒子間にタンパク質を固定化した複合体の作製、及びATPase活性を有するタンパク質についての構造変化をプラズモンカップリングによる時間分解測定により検討を行った.加えて,ナノ粒子の局在表面プラズモン共鳴光散乱を利用した抗原抗体反応測定についても検討を行った.
プラズモンカップリング測定においては粒子径50nmの金ナノ粒子を調製し使用した.ガラス基板表面は3-アミノプロピルトリメトキシシランにより修飾しナノ粒子分散液を滴下し固定化を行った.基板表面の粒子密度は走査型プローブ顕微鏡を用いることで評価し,固定化条件の最適化を行った.固定化したナノ粒子表面へはチオール化合物による自己組織化単分子膜(SAM)を形成させた後,アミンカップリングを利用し,タンパク質をSAM末端へ結合させた.さらに同じ粒子径のナノ粒子をあらかじめSAMにより被覆したものを調製し,上記のタンパク質へさらにアミド結合させガラス表面にナノ粒子-タンパク質-ナノ粒子からなる複合構造を構築した.構造変化観察の検討にはHSP70を使用した.
上記反応条件の設定後,ATP加水分解に伴うHSP70の構造変化周期の観測について検討した.得られた時間分解測定の結果より,HSP70が周期的に構造を変化させていることが示唆された。現在反応メカニズムの詳細を解析するため,より詳細な測定条件の検討を行っている.
ナノ粒子の局在表面プラズモン共鳴光散乱を利用した抗原抗体反応測定においては,照明光の照射方法や検出系の精査によりこれまでよりも1-2ケタ程度感度を向上する指針が得られた。

  • Research Products

    (8 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Gentamicin inhibits HSP70-assisted protein folding by interfering with substrate recognition2010

    • Author(s)
      Soh Yamamoto, et al.(13人中4番目)
    • Journal Title

      FEBS Letters 584

      Pages: 645-651

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ポータブル金赤外分光装置を用いる毛髪の保湿力の測定2009

    • Author(s)
      竹山舞子・菊地良栄・熊谷昌則・天野敏夫・尾関徹, 藤原一彦・小川信明
    • Journal Title

      分析化学 58

      Pages: 667-673

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A chemometrics approach for distinguishing between beersusing near infrared spectroscopy2009

    • Author(s)
      Hua Li, Yutaka Takahashi, Masanori Kumagai, Kazuhiko Fujiwara, Ryoei Kikuchi, Noboru Yoshimura, Toshio Amano, Jinming, Lin, Nobuaki Ogawa
    • Journal Title

      Journal of Near Infrared Spectroscopy 17

      Pages: 69-76

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 金ナノ粒子を用いたバイオチップの開発-局在表面プラズモン共鳴による感度増幅と高感度検出-2009

    • Author(s)
      藤原一彦
    • Journal Title

      光アライアンス 20

      Pages: 56-69

  • [Presentation] Resonant light scattering imaging of protein functionalized gold nanoparticle in a biological cell2010

    • Author(s)
      藤原一彦
    • Organizer
      5^<th> international symposium on medical, bio- and nano-electronics
    • Place of Presentation
      仙台エクセルホテル東急
    • Year and Date
      2010-02-24
  • [Presentation] 金ナノ粒子の細胞内導入におけるシグナル付与の効果2009

    • Author(s)
      八釼友輔・藤原一彦・山本聡・伊藤英晃・小川信明
    • Organizer
      日本分析化学会第58年会
    • Place of Presentation
      北海道大学高等教育機能開発総合センター
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 金ナノ粒子の共焦点光散乱イメージによる細胞内タンパク質ターゲッティングの検討2009

    • Author(s)
      佐藤健太郎・八釼友輔・藤原一彦・山本聡・伊藤英晃・小川信明
    • Organizer
      日本分析化学会第58年会
    • Place of Presentation
      北海道大学高等教育機能開発総合センター
    • Year and Date
      2009-09-25
  • [Presentation] 金ナノ粒子の細胞内導入と共焦点光散乱顕微観察2009

    • Author(s)
      藤原一彦・佐藤健太郎・八釼友輔・山本聡・伊藤英晃・小川信明
    • Organizer
      第70回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      和歌山大学栄谷キャンパス
    • Year and Date
      2009-05-16

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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