2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on Proteome Analysis Using Three-dimensional Digital Electrophoresis
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26410159
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
末吉 健志 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70552660)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | デジタル電気泳動分離・濃縮 / 機能性ヒドロゲル / ヒドロゲル充填キャピラリーカートリッジ / デザイナブル・デジタル電気泳動デバイス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、機能性ハイドロゲルの積層構造を利用した分離分析法であるデジタル電気泳動法の多次元化を実現するため、デバイス改良によるデザイン性向上について検討を行った。
まず、昨年まで検討を進めてきたヒドロゲル連続積層構造を有するデジタル電気泳動デバイスの作製手順では、大量生産および三次元以上の多次元化が困難であった。そこで、発想を転換し、異なる機能性ヒドロゲルが充填されたキャピラリーカートリッジを多種類・多数調製し、それらを組み合わせることで、目的とするタンパク質を分離するために必要な分離機能をデザイン可能な新規デジタル電気泳動デバイスを着想した。その実現のため、カートリッジ調製法、接続法、ならびに作製したデバイスを用いたデジタル電気泳動分析について検討を行った。
デバイスを構成するカートリッジについては、これまでに得られた知見を基に、各種機能性ハイドロゲルをキャピラリー内に充填して調製した。また、カートリッジ外径と同等の内径を有するガラス管に調製した各種カートリッジを並べて接続することで、煩雑な位置調整の手間が不要なデジタル電気泳動デバイスを、自由なデザインで作製することに成功した。
作製したデバイスを用いたデジタル分子ふるい分離、デジタル等電点分離、デジタルアフィニティ分離が可能であることがそれぞれ確認された。また、それぞれのカートリッジを組み合わせることで、異なる分離原理を一つのデバイス内に組み込んだ新規分析手法を容易に実現可能であることも実証された。また、分離・濃縮後のカートリッジを分解し、それぞれのタンパク質を分取することも可能であった。これらの結果から、多様な原理に基づく分離・濃縮が可能な新規デジタル電気泳動分析法が実現されたものと考える。
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