| 研究概要 |
生体分子シグナルに応答するバイオハイブリッドゲルの合成として,(a)生体分子架橋ゲルの合成,および(b)生体分子インプリントゲルの合成を試み,次のような結果を得た。
(a)生体分子架橋ゲルの合成
抗原および抗体を化学修飾することによってビニル基を導入した後,抗原抗体結合を形成させた状態でアクリルアミドと架橋剤と共に重合することにより,抗原抗体ゲルを合成した。その際,抗原および抗体の化学修飾条件やゲル調製条件について検討し,十分に強度のある抗原抗体ゲルを合成する方法を明らかにした。また,得られた抗原抗体ゲルを抗原水溶液に浸漬した結果,ゲルは次第に膨潤し,その膨潤率の変化は外部溶液中の抗原濃度に強く依存した。したがって,抗原抗体ゲルは抗原濃度に応答して体積を変化させる抗原応答性ゲルであることが明らかとなった。
(b)生体分子インプリントゲルの合成
肝癌マーカーとして知られている糖タンパク質(α-フェトプロテイン;AFP)をターゲット分子として用いて,その糖鎖部位を認識するレクチンとペプチド部位を認識する抗体とを化学修飾することにより生体分子リガンドを合成した。次に,ターゲット分子であるAFPとビニル基導入生体分子リガンドとを結合させた状態でアクリルアミドと架橋剤と共に重合させてゲル化した後に,所定の方法でAFPを除去することによってAFPインプリントゲルを合成した。その際,レクチンおよび抗体にビニル基を導入する条件や生体分子インプリント法によってゲルを調製する条件について詳細に検討した。このようにして得られたAFPインプリントゲルをAFP水溶液中に浸漬すると次第に膨潤し,その膨潤率はAFP濃度に強く依存した。したがって,AFPインプリントゲルは肝癌マーカーであるAFPを特異的に,認識して収縮する肝癌マーカー応答性を示すことが明らかとなった。
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