| 研究課題/領域番号 |
16510100
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
マイクロ・ナノデバイス
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| 研究機関 | 独立行政法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
下坂 琢哉 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測標準研究部門, 研究員 (40295473)
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| 研究分担者 |
内山 一美 首都大学東京, 工学研究科, 准教授 (40151899)
中釜 達朗 首都大学東京, 工学研究科, 准教授 (50244421)
加藤 健次 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測標準研究部門, 科長 (00356784)
前田 恒昭 東京本部, ベンチャー開発戦略研究センター, 室長 (00357980)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
2005年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2004年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
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| キーワード | マイクロ化学分析システム / 酵素免疫測定法 / 酵素 / 抗体 / ポリジメチルシロキサン / 光架橋 / 位置選択的固定 / マイクロチップ / 抗原抗体反応 / 酵素反応 |
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| 研究概要 |
本研究ではPDMS製マイクロチャネルを反応場に用い、チャンネル内表面に酵素および抗体を固定化し、微小体積中での酵素反応や抗原抗体反応を利用した測定法を研究した。フォトリソグラフ・化学エッチング法により作製したPDMS製凸型鋳型流路に、予め光架橋剤であるATFB-SEを結合したGlucose Oxidase(GOD)、Horseradish Peroxidase(HRP)の溶液をブロッキング済みチャネルに満たした。紫外レーザーを任意の位置に照射し、位置選択的に上流側にGOD、下流側にHRPを位置選択的に固定した。応用の一つには、酵素免疫測定法(ELISA)をマイクロチャンネルで行い、それを一般的なELISA法である96穴マイクロプレートを利用した手法と比較し、その測定時間や検出能力について検討した。PDMS製マイクロチャンネルに、第一抗体を吸着させ、次に非特異的吸着を防止した後、試料である抗原(IgA)とHRPをラベル化した第2抗体を添加した。定量はAmplex Redを用いて蛍光法で行なった。マイクロチップを用いる手法では、抗原抗体反応時間1.4分、酵素基質反応時間0.1分のとき、検量線は0〜250ng/mLで良好な直線性を示した。また、96穴マイクロプレートで同様な測定を行った結果、マイクロチップを用いる手法は、直線範囲はほぼ同等、反応時間は1/100と大幅に短縮が可能なことを示した。また、濃度が未知の試料を測定し、両者の結果がほぼ一致することを確認した。
次に、位置選択的固定化法を利用した酵素センサーを開発した。同一流路内に、GOD、HRPの順に別々の場所に固定化し、グルコースの定量を行った。8μM〜130μMの範囲で直線であることを確認した。その時の反応時間は約5秒であり、96穴マイクロプレートと比較して1/375に短縮できることが示された。
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