2015 Fiscal Year Annual Research Report
ナノカーボン電極を用いたリムルス試薬非依存型LPS定量デバイスの開発
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25288071
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
加藤 大 国立研究開発法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (80533190)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 恭子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (50358321)
鈴木 祥夫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (60321907)
田中 睦生 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 研究グループ長 (70344108)
丹羽 修 埼玉工業大学, 先端科学研究所, 教授 (70392644)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ナノカーボン / 電気化学 / LPS / デバイス / エンドトキシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来、高価なリムルス試薬を必要とするlipopolysaccharide（LPS）の計測を、LPSを認識し、なおかつ電気化学活性を有する合成プローブにより、電極表面上でシグナル増幅させることで、高感度にLPSを検出する方法の実現を目的とする。このような新規計測法の性能向上を図るために、①表面が原子レベルで平坦で極めてノイズ電流の小さいスパッタナノカーボン薄膜電極の表面構造の最適化、②電気化学活性基を有するLPS認識プローブ分子の開発、③測定系の微小流路デバイス化、の３項目を中心に検討し、リムルス試薬不要な高感度LPS検出システムの実現をめざす。
平成27年度は、昨年度までに得られた成果をもとに、下記の成果を得た。
１．ドライプロセスによりナノカーボン薄膜表面をフッ素化することで、よりノイズ電流の低い電極を構築することに成功した。
２．さらなる高感度LPS計測法の構築に向けて、LPS認識分子部位として１２残基のペプチドを修飾した亜鉛錯体化合物（LPSプローブ）を開発した。これによりLPSの検出下限濃度は200 pg/mLを達成した。また、合成したLPSプローブのLPSに対する特異的親和性を表面プラズモン共鳴法（SPR）により評価した。
３．上述の電気化学LPS検出の簡易化を目的に、測定系のフローシステム化に取り組んだ。具体的には、LPS認識微粒子をテフロンチューブ内に内包させたミニカラムを作製し、ここに順次、LPS試料、プローブ、亜鉛脱離溶液を通液させた。溶離してきた亜鉛イオンをナノカーボンで測定することでLPS計測が可能なフローシステムの開発に成功した。本システムにより、再現性と選択性の高いLPS定量が可能となった。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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