研究課題/領域番号 |
02650294
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研究種目 |
一般研究(C)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
計測・制御工学
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
池田 研二 東京大学, 医学部(医), 助手 (70010030)
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研究分担者 |
渡辺 瞭 東京大学, 医学部, 助教授 (00009937)
斎藤 正男 東京大学, 医学部, 教授 (60010708)
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研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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配分額 *注記 |
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1991年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1990年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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キーワード | イオン感応型電界効果トランジスタ / プラズマ重合膜 / SH基 / 抗体固定化 / 非特異吸着 / 表面電位 / 有機膜 / プラズマ重合 / ヘキサメチルジシロキサン / 電界効果トランジスタ / 親水化 / アミノ基 |
研究概要 |
イオン感応型電界効果トランジスタ(ISFET)を原理とする体内留置免疫センサの実現のためには、抗体を活性を保ったまま高密度に固定化することが重要となる。本研究では、抗体固定化の担体にプラズマ重合膜を用いた。有機膜の材質としてはシリコンとの接着性に優れているヘキサメチルジシロキサン(HMDS)を用いプラズマ重合法により膜を作成した。有機膜の表面に抗体固定化のための化学反応基としてSH基を導入した。エタンジチオ-ル気体中でプラズマ処理を行うことで膜表面にSH基を直接打ち込む。この表面修飾で疎水的な表面が親水的に変化したことを水の接触角を測定することにより確認した。すなわち、接触角が125度の表面が修飾後は52度になった。また、XPSでの表面分析で表面修飾した膜のみ硫黄の信号が観測され確かにSH基が導入されていることがわかった。これにシステインをSS結合で固定化する。さらに、システインのアミノ基と抗体(抗ヒト血清アルブミンIgG)のF_<ab>'のヒンジのSH基をマレイミド系の架橋剤で固定化した。酵素免疫測定法で行った結果、活性抗体固定化量は10^<11>[cm^<ー2>]オ-ダ-(最密は2×10^<12>)でかなり高密度に固定化されていることがわかった。また、非特異吸着の程度を調べるために抗体を固定化しない有機膜表面についても同様に行った。その結果、SH基とシステインを導入した膜はNH_2基を導入した膜に比べて非特異吸着が少ないこともわかった。この固定化抗体の抗原抗体反応による表面電位の測定を行った。その結果、抗原濃度が0.01〜1mg/mlの範囲では0.1mVオ-ダ-の電位が発生した。他物質(ウシ血清)の存在する状況でも同様の結果を得ることができた。以上の結果より免疫センサ実現の可能性を示すことができた。
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