A construction of new biosensor technology enabling highly sensitive detection of alpha-synuclein fibril originated from Parkinson's disease patient

• Project/Area Number: 19K22964
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 90:Biomedical engineering and related fields
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 野田 実 京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 教授 (20294168)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山門 穂高 京都大学, 医学研究科, 助教 (10378771) ; 島内 寿徳 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (10335383) ; 寒川 雅之 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (70403128)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000); Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2019: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: バイオセンサ / αーシヌクレイン / リポソーム / カンチレバー / パーキンソン病

Outline of Research at the Start

カンチレバーセンサ基本性能向上
１．バイオセンシング分子技術創成：aSyn検出感度向上、１）脂質膜種、２）糖鎖修飾、を検討。２．カンチレバー技術：応力集中構造パターンを考察し作製。３．改良カンチレバーセンサで低濃度aSyn線維化後の評価：低濃度(10-100 pM)のaSyn線維化後の検出性を評価、改良技術の効果、問題点を考察。
RT-QuIC 技術とカンチレバーセンサ技術の融合
１．モノマーから線維化の測定：通常RT-QuICで患者、健常者髄液サンプルの判別性検討。２．オリゴマー状態の改良カンチレバー測定：上記結果と比較して、カンチレバーとの融合での定性的な相異の導出、測定感度向上性を考察。