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高性能プロテインチップの開発のためには、生体高分子の固-液界面でのナノスケールでの物理化学的挙動をより深く理解する必要がある。具体的には生体分子の機能を失わずに化学あるいは物理固定する手法の開発、非特異的吸着を避けるための材料表面処理法の開発、固-液界面での生体分子間相互作用の動力学解析が挙げられる。本研究ではこれら全てを同時に解決するための新規なコーティングとして、メタクリレート系高分子から調製されるステレオコンプレックス超薄膜を利用し、タンパク質固定化能、生体成分との相互作用を定量的に解析し、高機能プロテインチップのための新規な機能ナノコーティング表面を創製した。
水晶発振子法を利用し、薄膜調製、タンパク質の固定化について定量化した後、引き続き、固定化したタンパク質と特異的に相互作用するタンパク質水溶液に浸すことで結合挙動を定量的に解析した。固定化された全タンパク質に対する結合割合を求めるとともに、タンパク質濃度を変化させて結合定数や結合速度定数を算出し、従来得られている結果と比較した。
なかでも、免疫グロブリンのFcと相互作用するプロテインAを吸着固定した際、コンプレックス薄膜上でその活性が維持され、その後のIgG抗体の固定化と抗原検出を効率よくできることを明らかにした。
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