2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
26600034
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
岡崎 俊也 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノチューブ応用研究センター, 研究チーム長 (90314054)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 優 東京学芸大学, 教育学部, 准教授 (10345324)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | フラーレン・ナノチューブ・グラフェン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
単層カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）は生体透過性の良い近赤外領域で発光することから、臨床検査における蛍光プローブとして非常に期待されている。さらに、ＣＮＴを適度に酸化することによって発光効率を実質的に１００倍以上向上できることが発見され、実用化に向けた土台が整ってきた。本研究では、その酸化ＣＮＴの近赤外光プローブ応用の実現性を探るため、実際に抗体分子と結合させ、特定のタンパク質との免疫沈降反応をおこなった。
まず、酸化ＣＮＴは有機合成の手法をもちいて合成し、その後抗体との結合を試みた。研究開始当初おこなった超音波破砕機をもちいた分散方法では、合成された酸化ＣＮＴの水溶液化の効率が悪かったが、出力がマイルドなバス型超音波洗浄器による分散をおこなうと、高濃度の酸化ＣＮＴ水溶液を得ることができた。この酸化ＣＮＴ水溶液作製方法の最適化に時間がかかり、抗体分子との結合をおこなうことができなかった。
一方、大気中でＣＮＴの薄膜に紫外光を照射することにより、従来得られているものとは別種の酸化ＣＮＴを合成できることを発見した。この酸化ＣＮＴは従来法で得られる酸化ＣＮＴよりも長波長で発光するものが得られ、カイラル指数（６，５）のＣＮＴに対して１３００ｎｍ付近で発光し、生体中の蛍光プローブとしては最適であることが分かった。この酸化ＣＮＴをポリエチレングリコールで水溶化し、抗体分子であるイムノグロブリンＧを化学結合させた。さらに、Ｇタンパクとの免疫沈降反応をおこなったところ、未酸化ＣＮＴと同様に非常に効率よく反応することが確認できた。
本研究によって明らかになったことは、まず、酸化ＣＮＴは酸化前の元のＣＮＴと比べ、最適な分散方法が異なることと、酸化ＣＮＴは元のＣＮＴと同様に効率よく免疫沈降反応をおこなうことができるという２点である。
|
