タンパク質認識空間のみに結合情報発信分子を配置した蛍光性ポリマーアレイチップ

• 研究課題/領域番号: 24651261
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 竹内 俊文 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70179612)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 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: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2012年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 分子インプリンティング / 分子認識 / タンパク質 / 生体分子計測

研究概要

固定化タンパク質の分子インプリンティングにおいて、鋳型タンパク質を安定に固定化し、かつ形成された分子インプリント空間に結合情報を発信するための蛍光分子を導入する部位を持たせるために重要となるジスルフィド結合を有するリンカー分子の合成及びその評価を行った。標的タンパク質固定化基板上に作製した分子インプリントポリマーのポリマー膜厚が分子認識能に与える影響について検討を行い最適なポリマー膜厚(10-20 nm)を明らかにした。ポストインプリンティング修飾による低親和性部位をキャッピングする方法を開発し,S/N比を向上させることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Precisely Controlled Molecular Imprinting of Glutathione-s-Transferase by Orientated Template Immobilization Using Specific Interaction with an Anchored Ligand on a Gold Substrate (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kamon, R. Matsuura, Y. Kitayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 雑誌名: Polymer Chemistry 巻: 5 号: 16 ページ: 4764-4771
  • DOI: 10.1039/c4py00350k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescent protein-imprinted polymers capable of signal transduction of specific binding events prepared by a site-directed two-step post-imprinting modification (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Sunayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 50 号: 11 ページ: 1347-1349
  • DOI: 10.1039/c3cc47759b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrophilic Molecularly Imprinted Polymers for Bisphenol A Prepared in Aqueous Solution (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue, N., Ooya, T., Takeuchi, T
  • 雑誌名: Microchim. Acta 2013 巻: 15 号: 15-16 ページ: 1387-1392
  • DOI: 10.1007/s00604-013-0996-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecularly imprinted polymers prepared using protein-conjugated cleavable monomers followed by site-specific post-imprinting introduction of fluorescent reporter molecules (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Suga, H. Sunayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 雑誌名: Chemical communications 巻: 49 号: 76 ページ: 8450-8452
  • DOI: 10.1039/c3cc40484f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescent Molecularly Imprinted Polymer Thin Films for Specific Protein Detection Prepared with Dansyl Ethylenediamine- Conjugated O-Acryloyl L-Hydroxyproline (2013)
  • 著者名/発表者名: Inoue, Y., Kuwahara, A., Ohmori, K., Sunayama, H., Ooya, T., Takeuchi, T
  • 雑誌名: Biosens. Bioelectron 巻: 48 ページ: 113-119
  • DOI: 10.1016/j.bios.2013.03.005
  • 査読あり
• [学会発表] タンパク質を選択的に蛍光検出可能な転写型インプリントポリマーアレイの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑田貴博,砂山博文,高野恵里,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2014-03-27
• [学会発表] Construction of transcription-type imprinted polymers using immobilized proteins for selective fluorescence detection of target proteins (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuwata, T., Kitayama, Y., Ooya, T., Takeuchi,T.
  • 学会等名: The Pittsburgh Conference on Analytical, Chemistry and Applied Spectroscopy 2014
  • 発表場所: Chicago (USA)
• [学会発表] タンパク質を選択的に蛍光検出可能な転写型インプリントポリマーアレイの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑田貴博，砂山博文，高野恵里，北山雄己哉，大谷亨，竹内俊文
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] ポストインプリンティング修飾によるタンパク質認識空間内官能基変換 (2013)
  • 著者名/発表者名: 堀川諒,砂山博文,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第7回バイオ関連シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2013-09-21
• [学会発表] リガンド-タンパク質間の特異的相互作用を利用したタンパク質の精密分子インプリンティング (2013)
  • 著者名/発表者名: 香門悠里,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第7回バイオ関連シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2013-09-21
• [学会発表] Pyrrolidine骨格を有する機能性モノマーを用いたタンパク質インプリンティング (2013)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上裕輝,砂山博文,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第7回バイオ関連シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2013-09-21
• [学会発表] 可逆結合を利用した蛍光性タンパク質インプリント空間の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 砂山博文,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 2013-09-12
• [学会発表] 転写型インプリントポリマーによるタンパク質の選択的蛍光検出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑田貴博,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第62回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2013-05-29
• [学会発表] 表面開始AGET ATRPによるタンパク質インプリンティング (2013)
  • 著者名/発表者名: 香門悠里,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 草津市
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] ポストインプリント処理による特異的蛍光性認識空間を有するタンパク質インプリントポリマーの創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅優介,砂山博文,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 草津市
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] Construction of transcription-type imprinted polymers using immobilized proteins for selective fluorescence detection of target proteins, The Pittsburgh Conference on Analytical (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwata, T., Kitayama, Y., Ooya, T., Takeuchi,T
  • 学会等名: Chemistry and Applied Spectroscopy 2014
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 2013-03-03
• [学会発表] 部位特異的に蛍光分子を導入したタンパク質インプリント空間の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅優介,砂山博文,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第20回クロマトグラフィーシンポジウム
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] 表面にタンパク質認識空間を有する分子インプリントポリマー薄膜の精密構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 香門悠里,北山雄己哉,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第20回クロマトグラフィーシンポジウム
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] 高親和性タンパク質インプリント空間への選択的蛍光レポーター分子の導入 (2013)
  • 著者名/発表者名: 砂山博文,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第20回クロマトグラフィーシンポジウム
  • 発表場所: 神戸市
• [学会発表] 高親和性タンパク質インプリント空間への選択的蛍光レポーター分子の導入 (2013)
  • 著者名/発表者名: 砂山博文, 大谷亨, 竹内俊文
  • 学会等名: 第20回クロマトグラフィーシンポジウム
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 可逆結合を利用した蛍光性タンパク質インプリント空間の構築 (2013)
  • 著者名/発表者名: 砂山博文，北山雄己哉，大谷亨，竹内俊文
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 金沢
• [学会発表] リガンド-タンパク質間の特異的相互作用を利用したタンパク質の精密分子インプリンティング (2013)
  • 著者名/発表者名: 香門悠里，北山雄己哉，大谷亨，竹内俊文
  • 学会等名: 第７回バイオ関連シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] ポストインプリント処理による特異的蛍光性認識空間を有するタンパク質インプリントポリマーの創製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 菅 優介・砂山 博文・北山 雄己哉・大谷 亨・竹内 俊文
  • 学会等名: 日本化学会第93春季年会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 分子インプリント蛍光性ポリマー薄膜によるタンパク質センシング (2012)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上裕輝,桑原惇,砂山博文,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第23回クロマトグラフィー科学会議
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2012-11-15
• [学会発表] ポストインプリンティング修飾によるタンパク質インプリントナノ空間への蛍光プローブの選択的導入 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅優介,砂山博文,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] タンパク質固定化自己組織化単分子膜上での分子インプリンティング (2012)
  • 著者名/発表者名: 香門悠里,大谷亨,竹内俊文
  • 学会等名: 第61回高分子討論会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 分光センシング分子インプリントポリマーの創製 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹内俊文
  • 学会等名: 第6回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2012-09-08
• [学会発表] Preparation of Protein-Imprinted Polymers Bearing Tunable Domains (2012)
  • 著者名/発表者名: Sunayama,H., Ooya, T., Takeuchi, T.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting (MIP2012)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Protein-recognizing polymer by post-imprinting introduction of fluorescent dye using a cleavable functional monomer (2012)
  • 著者名/発表者名: Suga Y, Sunayama,H., Ooya, T., Takeuchi, T.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting (MIP2012)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Molecularly imprinted polymers for spectroscopic sensing (2012)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, T.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting (MIP2012)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Site-specific introduction of a fluorescent molecule by post-imprinting modification (2012)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara A., Ohta T.,Sunayama,H., Ooya, T., Takeuchi, T.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting (MIP2012)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Protein imprinting by living radical polymerization (2012)
  • 著者名/発表者名: Kamon Y., Ooya, T., Takeuchi, T.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting (MIP2012)
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2012-08-27
• [学会発表] Post- imprinting treatment of molecularly imprinted polymers for proteins to enhance specific binding signals (2012)
  • 著者名/発表者名: Sunayama,H., Ooya, T., Takeuchi, T.
  • 学会等名: Biosensors 2012
  • 発表場所: Cancun, Mexico
  • 年月日: 2012-05-18
• [学会発表] Protein-recognizing polymer by post-imprinting introduction of fluorescent dye using a cleavable functional monomer (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Suga, H. Sunayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting
  • 発表場所: Paris, France
• [学会発表] Site-specific introduction of a fluorescent molecule by post-imprinting modification (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Kuwahara, T. Ohta, H. Sunayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting
  • 発表場所: Paris, France
• [学会発表] Molecularly imprinted polymers for spectroscopic sensing (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Takeuchi
  • 学会等名: The 7th International Conference on Molecular Imprinting
  • 発表場所: Paris, France
  • 招待講演
• [学会発表] Post-imprinting treatment of molecularly imprinted polymers for proteins to enhance specific binding signals (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Sunayama, T. Ooya, T. Takeuchi
  • 学会等名: Biosensors 2012
  • 発表場所: Cancun, Mexico
• [図書] Protein-sensing using organic/inorganic hybrid materials prepared by liquid-phase deposition-based molecular imprinting, In : Lee, S-W, Kunitake T. Handbook of Molecular Imprinting 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, T
  • 出版者: Pan Stanford Publishing Pte Led. (Singapole)
• [図書] Chapter 14 in Handbook of Molecular Imprinting (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeuchi, T. (Eds: Lee, S-W, Kunitake T.)
  • 総ページ数: 608
  • 出版者: Pan Stanford Publishing Pte Led. (Singapole)
• [備考]
  • URL: http://www.fmc.scitec.kobe-u.ac.jp