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2012 Fiscal Year Final Research Report

Development of electrochemical detection methods of biomolecules based on dynamics of biopolymer that immobilized on electrode

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 22350072
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Chemistry related to living body
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

INOUYE Masahiko  富山大学, 大学院・医学薬学研究部(薬学), 教授 (60211752)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ABE Hajime  富山大学, 大学院・医学薬学研究部(薬学), 准教授 (10324055)
FUJIMOTO Kazuhisa  九州産業大学, 工学部, 准教授 (40334718)
Project Period (FY) 2010 – 2012
KeywordsSNP / SWV / フェロセン / DNA プローブ / ペプチドプローブ / 挿入多型 / 欠損多型 / 電気化学検出 / 全電極 / 電荷移動
Research Abstract

Recently, we have reported an electrochemical single nucleotide polymorphism detection by use of the ferrocene-modified DNA probe. In this study, new electrochemical methods based on dynamics of the probe molecules that immobilized on the electrode were developed in order to detect various biomolecules. For example: (1) We established an electrochemical detection method for insertion/deletion polymorphism by tuning the pulse potential frequency in square-wave voltammetry. (2) We developed an electrochemical protein detection method by using the new ferrocene-modified peptide probes.

  • Research Products

    (51 results)

All 2012 2011 2010

All Journal Article (17 results) (of which Peer Reviewed: 17 results) Presentation (30 results) Book (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Improvement of Helix-Forming Ability of Mannoside-Linked Ethynylpyridine Oligomers Constructed by Convergent Synthesis2012

    • Author(s)
      Abe, H., Makida, H., and Inouye, M
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 86 Pages: 955-963

    • DOI

      DOI:10.3987/COM-12-S(N)97

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Furanose Ring Conformations in a 1'-Alkynyl C-Nucleoside and the Dinucleotide2012

    • Author(s)
      Chiba, J., Shirato, W., Yamade, Y., Kim, B.-S., Matsumoto, S., and Inouye, M
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 68 Pages: 9045-9049

    • DOI

      DOI:10.1016/j.tet.2012.08.057

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electrochemical Direct Detection of DNA Deamination Catalyzed by APOBEC3G2012

    • Author(s)
      Chiba, J., Kouno, T., Aoki, S., Sato, H., Zhang, J.-Y., Matsuo, H., and Inouye, M
    • Journal Title

      Chem. Commun

      Volume: 48 Pages: 12115-12117

    • DOI

      DOI:10.1039/C2CC36779C

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoswitchable, DNA-Binding Helical Peptides Assembled with Two Independently Designed Sequences for Photoregulation and DNA Recognition2012

    • Author(s)
      Fujimoto, K., Kajino, M., Sakaguchi, I., and Inouye, M
    • Journal Title

      Chem. Eur. J

      Volume: 18 Pages: 9834-9840

    • DOI

      DOI:10.1002/chem.201201431

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of Convergent Synthetic Method for Saccharide-Linked Ethynylpyridine Foldamers by Huisgen Reaction2012

    • Author(s)
      Abe, H., Makida, H., and Inouye, M
    • Journal Title

      Tetrahedron

      Volume: 68 Pages: 4353-4361

    • DOI

      DOI:10.1016/j.tet.2012.02.069

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Concentration- and Time-Dependent Eccentric Changes in Circular Dichroism of Saccharide-Linked Ethynylpyridine Oligomer with Copper(II) Ions2012

    • Author(s)
      Abe, H., Ohishi, Y., and Inouye, M
    • Journal Title

      J. Org. Chem

      Volume: 77 Pages: 5209-5214

    • DOI

      DOI:10.1021/jo300735j

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of Higher-Order Structures of Chiral Poly(ethynylpyridine)s Depending on Size, Temperature, and Saccharide Recognition2012

    • Author(s)
      Abe, H., Okada, K., Makida, H., and Inouye, M.
    • Journal Title

      Org. Biomolg. Chem

      Volume: 10 Pages: 6930-6936

    • DOI

      DOI:10.1039/C2OB25816A

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Copper(II)/Phenanthroline-Mediated CD-Enhancement and Chiral Memory Effect on meta-Ethynylpyridine Oligomer2012

    • Author(s)
      Takashima, S., Abe, H., and Inouye, M
    • Journal Title

      Chem. Commun

      Volume: 48 Pages: 3330-3332

    • DOI

      DOI:10.1039/C2CC00063F

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Palladium-Catalyzed Selective and Sequential Functionalization of 2,4,6-Trihalopyridine Rings: Synthesis of Ethynylpyridine Polymers Directly Joined with Aza-Crown Ethers2012

    • Author(s)
      Takashima, S., Yamamoto, T., Abe, H.,and Inouye, M
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 84 Pages: 355-360

    • DOI

      DOI:10.3987/COM-11-S(P)62

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preparation of Ethynylpyridine Macrocycles by Oxidative Coupling of an Ethynylpyridine Trimer with Terminal Acetylenes2011

    • Author(s)
      Abe, H., Kurokawa, H., Chida, Y., and Inouye M
    • Journal Title

      J. Org. Chem

      Volume: 76 Pages: 309-311

    • DOI

      DOI:10.1021/jo101921e

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Side-Chain Cross-Linked Short -Helices That Behave like Original Proteins in Biomacromolecular Interactions2011

    • Author(s)
      Kajino M., Fujimoto K., and Inouye M
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc

      Volume: 133 Pages: 656-659

    • DOI

      DOI:10.1021/ja106821x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hexamethyldisilazane-Promoted Sonogashira Reaction of Polyfunctionalized N-Containing Heterocycles2011

    • Author(s)
      Inouye, M., Doi, Y., Azuchi, J., Shirato, W., Chiba, J., and Abe, H
    • Journal Title

      Heterocycles

      Volume: 82 Pages: 1137-1141

    • DOI

      DOI:10.3987/COM-10-S(E)89

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Selective Binding of D2h-Symmetrical, Acetylene-Linked Pyridine/Pyridone Macrocycles to Maltoside2011

    • Author(s)
      Abe H., Chida Y., Kurokawa H., and Inouye M
    • Journal Title

      J. Org. Chem

      Volume: 76 Pages: 3366-3371

    • DOI

      DOI:10.1021/jo2003055

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Copper(II)-Mediated Chiral Helicity Amplication and Inversion of meta-Ethynylpyridine Polymers with Metal Coordination Sites2011

    • Author(s)
      Takashima S., Abe H., and Inouye M
    • Journal Title

      Chem.Commun

      Volume: 47 Pages: 7455-7457

    • DOI

      DOI:10.1039/C1CC12358K

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ethynylpyridine Polymers: Development of Polymeric Hosts for Saccharide Recognition2010

    • Author(s)
      Abe, H., and Inouye, M
    • Journal Title

      J. Synth. Org. Chem. Jpn

      Volume: 68 Pages: 112-123

    • DOI

      DOI:dx.doi.org/10.5059/yukigoseikyokaishi.68.112

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly Emissive Pyrene-based Fluorophores and Highly Sensitive Fluorescent Sensors Using Pyrene Emission Switching2010

    • Author(s)
      Fujimoto. K
    • Journal Title

      Yakugaku Zasshi

      Volume: 130 Pages: 1283-1287

    • DOI

      DOI:dx.doi.org/10.1248/yakushi.130.1283

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electrochemical Detection of Insertion/Deletion Mutations Based on Enhanced Flexibility of Bulge-Containing Duplexes on Electrodes2010

    • Author(s)
      Chiba, J., Akaishi, A., Ikeda, R., and Inouye, M
    • Journal Title

      Chem. Commun

      Volume: 46 Pages: 7563-7565

    • DOI

      DOI:10.1039/C0CC02371J

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Synthesis and Evaluation of a New Class of Artificial DNA Based on Alkynyl C-Nucleosides with Newly Designed D*-T* and G*-C* Artificial Base Pairs2012

    • Author(s)
      Shirato, W., Chiba, J., and Inouye,M
    • Organizer
      The 39th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • Place of Presentation
      Nagoya (Japan)
    • Year and Date
      20121115-17
  • [Presentation] フェロセンを電気化学的レポーターとする金基板上でのペプチドの挙動解析2012

    • Author(s)
      新川貴久,藤原匡志,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      平成24年度有機合成化学北陸セミナー
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      20121005-06
  • [Presentation] 天然 DNA とキメラ DNA の二重鎖解析と酵素適用2012

    • Author(s)
      山出雄介,白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会生体機能関連化学部会 若手の会 第24回サマースクール
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      20120727-28
  • [Presentation] "パラ"連結型アルキニル人工 DNA の二重鎖形成の評価2012

    • Author(s)
      足土順一,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会 第7回年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20120607-09
  • [Presentation] 部分的にアルキニル人工 DNA を組み込んだキメラ DNA の熱力学安定性と酵素反応の評価2012

    • Author(s)
      山出雄介,白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会 第7回年会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20120607-09
  • [Presentation] 三点水素結合様式を持つアルキニルC-ヌクレオシドをモノマーユニットとする人工DNA のオリゴマー化と相互作用評価2012

    • Author(s)
      白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] 糖連結位置を変えたアルキニルC-ヌクレオチドオリゴマーの合成と物性2012

    • Author(s)
      足土順一,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] 電極固定DNAプローブによる APOBEC3G の活性評価2012

    • Author(s)
      青木 駿,佐藤仁志,千葉順哉,河野隆英,松尾浩,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] アミノ末端に構造制御領域を導入したヘリカルペプチドとDNAとの相互作用解析2012

    • Author(s)
      梶野雅起,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] 糖連結エチニルピリジンオリゴマーの銅(II)イオン添加による円二色性変化2012

    • Author(s)
      大石雄基,阿部 肇,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] 芳香環-アセチレン骨格を連ねた水素結合性大環状ホスト分子の合成と糖認識機能2012

    • Author(s)
      阿部 肇,河濟悠生,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第92春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20120325-28
  • [Presentation] Hetero Duplex and Triplex Formation of Artificial DNA Based on Alkynyl C-Nucleosides with Natural DNA2011

    • Author(s)
      Shirato, W., Chiba, J., and Inouye,M
    • Organizer
      The 38th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
    • Place of Presentation
      Sapporo (Japan)
    • Year and Date
      20111109-11
  • [Presentation] 人工DNA オリゴマーと天然 DNA オリゴマーの相互作用評価とその高次構造2011

    • Author(s)
      白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      平成23年度有機合成化学北陸セミナー
    • Place of Presentation
      坂井
    • Year and Date
      20111007-08
  • [Presentation] 電気化学応答 DNA プローブによる APOBEC3G 酵素反応の検出2011

    • Author(s)
      佐藤仁志,千葉順哉,河野隆英,松尾浩,井上将彦
    • Organizer
      第23回生体機能関連化学部会若手の会サマースクール
    • Place of Presentation
      廿日市
    • Year and Date
      20110722-23
  • [Presentation] 銅 (II) イオン添加によるエチニルピリジン分子の高次構造変化2011

    • Author(s)
      阿部 肇,高嶋俊輔,大石雄基,井上将彦
    • Organizer
      第7回ホスト・ゲスト化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東広島
    • Year and Date
      20110528-29
  • [Presentation] アルキニル C-ヌクレオシドをモノマーユニットとする人工 DNA と天然 DNA から成るヘテロ2重鎖の熱力学的評価2011

    • Author(s)
      白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第6回年
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110523-25
  • [Presentation] 三種類の人工核酸塩基を導入したアルキニルC-ヌクレオシドの合成とそのオリゴマー化2011

    • Author(s)
      足土順一,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第6回年会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110523-25
  • [Presentation] フェロセン連結 DNA プローブによる APOBEC3G 酵素反応の電気化学的評価2011

    • Author(s)
      佐藤仁志,千葉順哉,河野隆英,松尾浩,井上将彦
    • Organizer
      日本ケミカルバイオロジー学会第6回年会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110523-25
  • [Presentation] 大環状エチニルピリジン分子による二糖の選択的分子認識2011

    • Author(s)
      阿部 肇,千田祐資,井上将彦
    • Organizer
      シンポジウム モレキュラー・キラリティー
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20110520-21
  • [Presentation] 様々なタンパクをミニチュア化したヘリカルペプチドと DNA との相互作用解析2011

    • Author(s)
      梶野雅起,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20110326-29
  • [Presentation] 金基板上に固定化したフェロセンラベル化ペプチドの電子移動2011

    • Author(s)
      藤原匡志,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20110326-29
  • [Presentation] アルキニル C-ヌクレオシドをモノマーユニットとする人工 DNA と天然 DNA の相互作用の検討2011

    • Author(s)
      白土 渉,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20110326-29
  • [Presentation] 異なる糖連結位置を持つアルキニル C-ヌクレオシドの合成とそのオリゴマー化2011

    • Author(s)
      足土順一,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20110326-29
  • [Presentation] Photoregulation of Peptide-DNA Interactions Based on Diarylethene Photochromism2010

    • Author(s)
      Fujimoto, K., Kajino, M., Kawai, H., and Inouye, M
    • Organizer
      6th International Symposium on Organic Photochromism
    • Place of Presentation
      Yokohama (Japan)
    • Year and Date
      20101017-21
  • [Presentation] 金電極上におけるフェロセンラベル化ペプチドのダイナミクスと電気化学応答2010

    • Author(s)
      藤原匡志,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      平成22年度有機合成化学北陸セミナー
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      20101008-09
  • [Presentation] 三種類の人工核酸塩基からなる人工 DNA 二重鎖の構築を目指した新規アルキニル C-ヌクレオシドの合成2010

    • Author(s)
      足土順一,千葉順哉,井上将彦
    • Organizer
      平成22年度有機合成化学北陸セミナー
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      20101008-09
  • [Presentation] "ミニチュア化タンパク"としての架橋ヘリカルペプチドと DNA の相互作用2010

    • Author(s)
      梶野雅起,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      第4回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      豊中
    • Year and Date
      20100924-26
  • [Presentation] 金基板上に固定化したフェロセンラベル化ペプチドとその電気化学応答との関係2010

    • Author(s)
      藤原匡志,藤本和久,井上将彦
    • Organizer
      第4回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      豊中
    • Year and Date
      20100924-26
  • [Presentation] ピリジン環の分極を利用した大環状化合物の選択的合成2010

    • Author(s)
      阿部 肇,千田祐資,井上将彦
    • Organizer
      第21回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      20100909-11
  • [Presentation] 電極上に固定化された DNAのダイナミクスとパルス電位周波数の同調に基づく遺伝子多型の検出(特別講演)2010

    • Author(s)
      井上将彦
    • Organizer
      甲南大学講演会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-09-08
  • [Book] Chemistry and Biology of Artificial Nucleic Acids2012

    • Author(s)
      Chiba, J., and Inouye, M, Egli, M., and Herdewijn P. Eds
    • Total Pages
      135-158
    • Publisher
      WILEY-VCH
  • [Book] フォトクロミックペプチドによる生体動的機能の光制御「フォトクロミズムの新展開と光メカニカル機能材料」2011

    • Author(s)
      藤本和久,井上将彦,入江正浩,関隆広監修
    • Total Pages
      330-337
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 高蛍光量子収率型疎水性プローブ、それを用いる生体高分子検出法ならびに生体高分子間相互作用検出法2012

    • Inventor(s)
      井上将彦,藤本和久, 清水久夫
    • Industrial Property Rights Holder
      井上将彦,藤本和久, 清水久夫
    • Industrial Property Number
      4929461
    • Acquisition Date
      2012-02-24
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 蛍光性分子のモノマー発光とエキシマー発光のスイッチングを利用した分子ビーコンを用いるDNA検出法2010

    • Inventor(s)
      井上将彦,藤本和久, 清水久夫
    • Industrial Property Rights Holder
      井上将彦,藤本和久, 清水久夫
    • Industrial Property Number
      4397659
    • Acquisition Date
      2010-04-14

URL: 

Published: 2014-08-29  

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