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2012 年度 研究成果報告書

3次元ナノ相分離膜構造と高感度分子認識能の動的解析

計画研究

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研究領域ソフトインターフェースの分子科学
研究課題/領域番号 20106008
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

佐藤 縁  独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 上級主任研究員 (40357132)

研究分担者 吉岡 恭子  産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門・ナノバイオデバイス研究グループ, 主任研究員 (50358321)
田中 睦生  産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, バイオ界面研究グループ長 (70344108)
研究期間 (年度) 2008 – 2012
キーワードソフト界面 / 分子認識 / 自己組織化膜 / 糖 / レクチン / 表面プラズモン共鳴 / 金電極
研究概要

生体分子を感度よく選択性よく検出するために、生体分子の持つ特異的な相互作用を利用する場合が多く、分子認識の場であるソフトインターフェースの設計と構築、利用が大変重要である。本研究では、現行では抗原抗体反応のように利用することが難しかった糖鎖-タンパク質(レクチン)の相互作用を取り上げ、基板上に積極的にナノ相分離構造を有する分子認識界面を構築することで、弱い相互作用でも抗原抗体反応のような取り扱いができることを実証した。膜の動きに着目し、新規に非特異吸着抑制材料を採用するとともに、外部刺激による膜全体の動きを利用した高感度検出も実施した。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (8件) 学会発表 (8件) 図書 (3件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Design of Biomolecular Interface for Detecting Carbohydrate and Lectin Weak Interactions2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Sato, K. Yoshioka, T. Murakami, S. Yoshimoto, and O. Niwa
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 28 ページ: 1846-1851

  • [雑誌論文] Bifunctional tri(ethylene glycol) alkanethiol monolayer modified gold electrode for on chip electrochemical immunoassay of pg level leptin2011

    • 著者名/発表者名
      T. Nishimura, Y. Sato, M. Tanaka, R. Kurita, K. Nakamoto and O. Niwa,
    • 雑誌名

      Anal. Sci.

      巻: 27 ページ: 465-469

  • [雑誌論文] Synthesis and galectin-binding activities of mercaptododecyl glycosides containing a terminal beta-galactosyl group2011

    • 著者名/発表者名
      T. Murakami, K. Yoshioka, Y. Sato, M. Tanaka, O. Niwa, and S. Yabuki
    • 雑誌名

      Bioorganic Medicinal Chemistry Letters

      巻: 21 ページ: 1265-1269

  • [雑誌論文] Surface Modification of GC and HOPG with diazonium, amine, azide, and olefin derivatives2011

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, T. Sawaguchi, Y. Sato, K. Yoshioka, O. Niwa
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: 27 ページ: 170-178

  • [雑誌論文] One-step Detection of Galectins on Hybrid Monolayer Surface with Protruding Lactoside2010

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshioka, Y. Sato, T. Murakami, M. Tanaka, and O. Niwa
    • 雑誌名

      Anal. Chem.

      巻: 82 ページ: 1175-1178

  • [雑誌論文] Suppression of Non-specific Adsorption Using Densified Tri(ethylene glycol) Alkanethiols: Monolayer Characteristics Evaluated by Electrochemical Measurements2010

    • 著者名/発表者名
      K. Yoshioka, Y. Sato, M. Tanaka, T. Murakami, and O. Niwa
    • 雑誌名

      Anal. Sci.

      巻: 26 ページ: 33-37

  • [雑誌論文] Synthesis of Phoshorylcholine-Oligoethylene Glycol-Alkene Thiol and Their Suppressive Effect on Non-Specific Adsorption of Proteins2009

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, T. Sawaguchi, Y. Sato, K. Yoshioka, and O. Niwa
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 50 ページ: 4092-4095

  • [雑誌論文] Recognition of lectin with high S/N ratio: carbohydrate- / tri(ethylene glycol)alkanethiol co-adsorbed monolayer2008

    • 著者名/発表者名
      Y.Sato, K. Yoshioka, M. Tanaka, T. Murakami, M.N. Ishida, and O. Niwa
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      ページ: 4909-4911

  • [学会発表] 電位変化を利用した糖鎖ハイブリッド膜によるレクチン類の検出2013

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁、中田知里、村上悌一、吉岡恭子、田中睦生、丹羽修
    • 学会等名
      電気化学会第80回記念大会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県)
    • 年月日
      2013-03-29
  • [学会発表] Design of molecular recognition interface for detecting carbohydrate and lectin weak interactions2012

    • 著者名/発表者名
      Yukari Sato, Kyoko Yoshioka, Teiichi Murakami, and Osamu Niwa
    • 学会等名
      PRiME 2012 (Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-State Science)
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center(U.S.A)
    • 年月日
      2012-10-09
  • [学会発表] 電気化学活性基を導入した自己組織化単分子層によるレクチン類の高感度検出2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁、吉岡恭子、中田知里、村上悌一、田中睦生、丹羽修
    • 学会等名
      第61回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県)
    • 年月日
      2012-09-21
  • [学会発表] Molecular recognition on the interface of soft materials and related area2012

    • 著者名/発表者名
      Yukari Sato
    • 学会等名
      2012 Annual meeting of Korean Society of Food Science and Technology
    • 発表場所
      Daejeon Convention Center (Korea)
    • 年月日
      2012-06-14
  • [学会発表] 分子認識ソフト界面の構築と膜構造および機能評価に関する研究(受賞招待講演)2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁
    • 学会等名
      電気化学会第79回大会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松(静岡県)
    • 年月日
      2012-03-30
  • [学会発表] Effective biomolecular recognitions on the surface modified with hybrid monomolecular layers2012

    • 著者名/発表者名
      Yukari Sato
    • 学会等名
      Softinterface International Mini-symposium on Biomaterials Science (SIMS2012)
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県)
    • 年月日
      2012-03-18
  • [学会発表] Effective biomolecular recognitions on the surface modified with soft materials2011

    • 著者名/発表者名
      Yukari Sato
    • 学会等名
      Lecture Series on Surface Forces 18
    • 発表場所
      東北大学(宮城県)
    • 年月日
      2011-11-02
  • [学会発表] Enhanced Recognition of Proteins and Peptides Based on Densified Hybrid Monolayers2011

    • 著者名/発表者名
      Yukari Sato
    • 学会等名
      the 62^<nd> Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県)
    • 年月日
      2011-09-13
  • [図書] 「新しい局面を迎えた界面の分子科学」日本化学会編、1章(座談会形式)2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁
    • 出版者
      化学同人
  • [図書] 「環境分析ガイドブック」電気化学分析法 4.3章(分担執筆)2010

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁、丹羽 修
    • 出版者
      丸善株式会社
  • [図書] 「ソフトマター」センサー(編者 高原淳、栗原和枝、前田瑞夫)、4.2章(分担執筆)2009

    • 著者名/発表者名
      佐藤 縁、栗田僚二、丹羽 修
    • 出版者
      丸善株式会社
  • [備考] [新聞報道]佐藤 縁、日刊工業新聞「分子認識に優れたソフト界面」2011年9月1日

  • [備考] [受賞](1) Hot Articles Award, Analytical Sciences, vol.27, No.5.(2011) ("Bifunctional Tri(ethylene glycol) Alkanethiol Immunoassay of pg Level Lectin", Yukari Sato, et. al.)

  • [備考] 2) 2012年電気化学会第一回女性躍進賞 受賞「分子認識ソフト界面の構築と膜構造および機能評価に関する研究」佐藤 縁

  • [産業財産権] 非特異吸着抑制材料2012

    • 発明者名
      佐藤 縁、吉岡恭子、田中睦生、村上悌一、丹羽修
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      特許4911415(登録)
    • 取得年月日
      2012-01-27
  • [産業財産権] タンパク質固定化表面修飾材料2011

    • 発明者名
      田中睦生、吉岡恭子、佐藤 縁、丹羽修、藤巻真、水谷亘、吉田康一
    • 権利者名
      産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      特願2011-114553
    • 出願年月日
      2011-05-23

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公開日: 2014-08-29  

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