Plasmonic Biosensing using Glycopolymer layer with controlled design

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K14551
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 27040:Biofunction and bioprocess engineering-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Terada Yuhei 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究員 (80870237)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 糖鎖高分子 / 表面プラズモン共鳴 / バイオセンシング / タンパク質 / 分子認識

Outline of Final Research Achievements

Improvement of Surface Plasmon Resonance (SPR) based biosensors that can detect biological interaction on a metal surface by controlling the surface design was attempted. Glycopolymer was used as a molecular recognition material to capture target molecule on the biosensor surface. Change in detection function of the SPR biosensor by controlling the polymer length, glycan type, and glycan incorporation ratio was evaluated. Biosensing system for exhaustive analysis of interaction between glycopolymers and biomolecules were also constructed.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、これまで糖鎖による認識が深く知られていない生体分子に対する糖鎖高分子の結合について調べた。糖鎖高分子がターゲットとしてきた生体分子の多くは糖鎖認識性タンパク質のレクチンであったが、レクチン以外のタンパク質や酵素などに対する糖鎖による認識の可能性を見出すことができた。今後、糖鎖高分子を用いたバイオセンサーによって検出可能な生体分子のレパートリーが増えることが期待される。