2010 Fiscal Year Annual Research Report
磁気マーカーを用いた高速・高感度な多項目バイオ免疫検査システムの開発
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21360199
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
圓福 敬二 九州大学, 超伝導システム科学研究センター, 教授 (20150493)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 昌睦 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (80346824)
隈 博幸 長崎国際大学, 薬学部, 講師 (40435136)
吉田 敬 九州大学, システム情報科学研究院, 助教 (30380588)
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| Keywords | 免疫検査 / 磁気マーカー / SQUIDセンサ / 磁気ナノ粒子 / ブラウン運動 / バイオ検査機器 |
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| Research Abstract |
本研究では、多種類のバイオ物質を高速・高感度に検出するための磁気的免疫検査システムを開発することを目的としている。すなわち、申請者らが考案・開発してきた固定用ポリマービーズを用いたB/F分離不要の液相検査法を発展させて迅速・高感度な検査を可能とするとともに、多項目検査のための検査手法を開発することを目的としている。このために必要な、(1)磁気マーカー、(2)SQUID検査法、及び(3)液相での免疫検査実験について研究を行なった。成果の概要は以下の通りである。
(1)磁気マーカーの開発と特性解明:免疫検査に用いられる磁気マーカーは磁気ナノ粒子の凝集体からなる。このため、ナノ粒子凝集体の交流磁化率、非線形磁界特性及びブラウン緩和特性を詳細に解析し、バイオ応用に必要な磁気マーカーの特性を明らかにした。また、これらの結果をフィードバックして、液相での免疫検査用の磁気マーカーの高度化を図った。
(2)SQUID検査法の開発:固定用ポリマービーズを用いた場合のB/F(Bound/Free)分離なしでの液相免疫検査法を改良し、高速・高感度なSQUID検査法を開発した。特に、未結合マーカーからの磁気雑音を抑制するための新しい磁界印加法や雑音除去法を開発することにより、高い信号対雑音(SN)比での免疫検査を可能とした。
(3)液相での免疫検査実験:固定用ビーズを用いた液相での検査実験を行い、アトモルレベルの高感度検出が迅速に行なえることを示し、本手法の有効性を実証した。また、磁気マーカー抗体と蛋白質の反応過程や磁気マーカー1個からの磁気信号の定量的な評価を行ない、免疫検査の定量性を高めた。
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