| 研究課題/領域番号 |
09558110
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
安斉 順一 東北大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (40159520)
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| 研究分担者 |
星 友典 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (50302170)
柏木 良友 東北大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (50204384)
鈴木 巌 東北大学, 大学院・薬学研究科, 講師 (30226493)
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| キーワード | バイオセンサー / 酵素累積膜 / 酵素センサー / 酵素薄膜 / 超薄膜 |
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| 研究概要 |
アビジンとビオチン標識酵素を用いて調製した酵素超薄膜の製造・保存条件の検討、およびバイオセンサーへの応用として信号増幅の可能性の検討を行った。酵素薄膜の製造の際に、途中で酵素膜を乾燥状態にすると良好な酵素膜が製造できないことが明らかになった。従って、酵素膜製造の一連の工程を全て湿潤状態で行う必要が認められた。また、製造した酵素膜の保存に際しても、膜を乾燥状態にすると酵素膜の性能劣化が著しく加速されることがわかった。これらは、酵素活性自体の低下ではなく、酵素膜構造の劣化や基板からの酵素膜の剥離などに起因するものと推定された。また、本法により20層程度の累積膜を調整すると信号増幅に有用であることがわかった。微小電極センサーへの応用可能性が示唆された。さらに、堅固な構造の薄膜の中に多量の酵素を固定化する方法として、合成高分子である各種ポリアニオンとアビジンの薄膜製造法を検討した。その結果、ポリスチレンスルホン酸やポリビニル硫酸を用いると多量のアビジンを薄膜中に固定化することができた。また、デキストラン硫酸を用いると、アビジンはほぼ単分子層で固定化する事が可能であった。これらの薄膜中でも、アビジンはビオチンに対する結合特性を保持しており、ビオチン標識酵素を多量に固定化するために有効である。また、これらの薄膜は合成高分子を用いているために耐久性に優れており、実用センサーの開発にとり有用な材料となる。
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