| 研究課題/領域番号 |
20K05568
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分34020:分析化学関連
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
高柳 俊夫 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (50263554)
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| 研究分担者 |
水口 仁志 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (30333991)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | キャピラリー電気泳動 / ダイナミックフロンタルアナリシス / アルカリフォスファターゼ / ガラクトシダーゼ / クレアチンキナーゼ / チロシナーゼ / シミュレーション / 金ナノ粒子 / キサンチンオキシダーゼ / フロンタルアナリシス / 阻害反応 / 競合反応 / エステラーゼ / 速度論反応 / 酵素反応 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
分離定量法として一般的に利用されているキャピラリー電気泳動法を，その分離分析の特長を活用して，速度論反応の解析に用いる新奇な解析手法である「キャピラリー電気泳動／ダイナミックフロンタルアナリシス法（CE/DFA）」の開発を進める．
CE/DFAでは，均一系触媒により分離キャピラリー内で0次の速度論反応が進行し，生成物は継続して基質ゾーンから電気泳動分離されるため，プラトーシグナルが得られる．反応速度とCE分離時間との関係，適用可能な0次反応の反応条件，酵素の阻害反応の解析法確立，分離分析を利用する複数基質の同時反応解析，などについて網羅的な研究を進める．
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| 研究成果の概要 |
分離定量法として利用されているキャピラリー電気泳動法を，その分離分析の特長を活用して，速度論反応の解析に用いる「キャピラリー電気泳動／ダイナミックフロンタルアナリシス法（CE/DFA）」の開発を進めた．酵素等の0次反応では生成物の生成速度が一定であり，分離キャピラリー内で生成した生成物は生成と同時に電気泳動分離され，一定の生成速度の場合にはプラトー応答が得られる．アルカリフォスファターゼによるリン酸エステルの分解反応，テオフィリンを用いる阻害反応，ガラクトシダーゼによる複数基質の競合反応，クレアチンキナーゼによる双方向反応の個別解析，チロシナーゼによる2段階酸化反応の解析等に成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
液体クロマトグラフィー・キャピラリー電気泳動は汎用的に使用される分離分析機器である．カラム固定相との相互作用や電気泳動移動度の差に基づいて分析対象物質を分離し，検出器応答から定量する利用法が一般的である．一方，酵素反応等の速度論解析では，反応バッチ内での反応と経時的なサンプリングにより反応速度を解析する手法が確立している．速度論反応の新しい解析法として，分離分析機器の特徴を活用し，CE/DFAにより分離分析下で速度論反応を行うことで新しい解析法を確立することに本研究の学術的意義があり，今研究で開発できた解析手法は今後の速度論反応の解析に活用できる点にも学術的意義及び社会的意義がある．
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