積層構造基板における蛍光と背景光の偏光の違いを利用したタンパク質の超高感度検出

• 研究課題/領域番号: 23510138
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 東京工科大学
• 研究代表者: 秋元 卓央 東京工科大学, 応用生物学部, 准教授 (90367194)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: バイオ関連機器 / マイクロアレイ / バイオイメージング / 蛍光 / 偏光 / 誘電体 / 干渉

研究概要

はじめに、偏光した励起光を用いた場合の積層構造での蛍光と背景光の偏光を詳しく調べた。この結果、背景光は偏光しているのに対して蛍光は無偏光であることがわかった。これより、TE偏光した光を励起光源とし、これと直交する成分の蛍光を検出する蛍光検出装置を作製した。この装置を用いることで、蛍光を100倍程度感度良く観察することができた。また、この方法を応用した装置を用いてCy3標識アビジンの検出を行ったところ、24倍感度良く検出することが可能であった。

研究成果

• [雑誌論文] Enhanced Fluorescence using an Optical Interference Mirror overlaid with Silver Island Film (2014)
  • 著者名/発表者名: Takafumi Harashima, Mitsuru Yasuda and Takuo Akimoto
  • 雑誌名: analytical letters 巻: in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly Sensitive Fluorescence Detection of Avidin/Streptavidin with an Optical Interference Mirror Slide (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yasuda and T. Akimoto
  • 雑誌名: Analytical Sciences 巻: 28 ページ: 947-952
  • NAID: 10031123426
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhanced Fluorescence using an Optical Interference Mirror overlaid with Silver Island Film
  • 著者名/発表者名: T. Harashima, M. Yasuda and T. Akimoto
  • 雑誌名: Analytical Letters 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] 薄膜干渉基板における蛍光増強の偏光依存性を利用した生体分子の高コントラスト蛍光イメージング (2013)
  • 著者名/発表者名: 安田充、秋元卓央
  • 学会等名: 日本化学会
  • 発表場所: 立命館大学（滋賀県）
• [学会発表] High contrast fluorescence imaging of biomolecules using an optical interference mirror slide with a polarized excitation light (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yasuda and T. Akimoto
  • 学会等名: 22nd Anniversary World Congress on Biosensors
  • 発表場所: Cancun, Mexico
• [学会発表] High contrast fluorescence imaging of biomolecules using an optical interference mirror (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Yasuda and T. Akimoto
  • 学会等名: 22nd Anniversary World Congress on Biosensors
  • 発表場所: Cancun, Mexico
• [学会発表] 薄膜干渉基板の偏光特性に基づくDNAマイクロアレイの高コントラスト蛍光イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田充、秋元卓央
  • 学会等名: 日本応用物理学会
  • 発表場所: 早稲田大学、東京都
• [学会発表] 薄膜干渉基板の蛍光増強効果を利用した蛍光標識DNAの検出感度の向上 (2012)
  • 著者名/発表者名: 安田充、秋元卓央
  • 学会等名: 日本化学会
  • 発表場所: 慶應大学、東京都
• [学会発表] 薄膜干渉基板の偏光特性に基づく蛍光の増強とS/N 比の向上 (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田充,秋元卓央
  • 学会等名: 2011年春季 第58回 応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 2011年春季第58回応用物理学関連連合講演会講演予稿集
  • 年月日: 2011-03-09
• [学会発表] 薄膜干渉基板の蛍光増強に基づく高感度プロテインアッセイ (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田充、秋元卓央
  • 学会等名: ＣＳＪ化学フェスタ
  • 発表場所: 早稲田大学、、東京都
• [学会発表] 薄膜干渉基板の蛍光増強と偏光特性に基づく高感度蛍光イメージング (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田充、秋元卓央
  • 学会等名: 日本応用物理学会
  • 発表場所: 山形大学、山形県
• [図書] バイオセンサの先端科学技術と新製品への応用開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 秋元卓央, 他111名
  • 出版者: 技術情報協会
• [図書] バイオセンサの先端科学技術と新製品への応用開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 秋元卓央 他
  • 総ページ数: 550
  • 出版者: 技術情報協会
• [図書] 技術予測レポート2023(上)健康寿命の延伸を目指す日本の技術編 (2013)
  • 著者名/発表者名: 秋元卓央, 他44名
  • 出版者: 株式会社日本能率協会総合研究所
• [図書] 技術予測レポート2023 (2013)
  • 著者名/発表者名: 安田充，秋元卓央 他
  • 総ページ数: 324
  • 出版者: 日本能率協会総合研究所