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本研究課題の目的は、極微小、高感度、高効率スクリーニング可能なバイオセンサーチップの構築を目指して、[1]デンドロンの光除去可能なデンドリマーの設計及び合成、[2]デンドロンスペーサを利用した単一分子固定化法と従来法で作成された小分子アレーの標的たんばく質に対する反応性の比較、[3]光パターン化による同一基板上に数種類の小分子の単一分子アレーの作成とたんばく質との反応、を検討することである。以下に平成17年度の研究成果を示す。
・5nmサイズのストレプトアビジンを標的物質として、非常に高い親和性(Kd=10-15M)を有するビオチンを含むチオール分子を従来法により固定化された混合SAM膜と約5nmのデンドロンスペーサを利用して固定化されたSAM膜を作成し、アビジンに対する親和性を比較検討した。その結果のひとつとして、従来法で作成されたビオチン10%混合SAM膜よりデンドリマーを用いて作成されたビオチン表面の方が、ほぼ同じ量のビオチン基が導入されているにもかかわらず、36%の感度の向上が認められた。これは、センサーチップ上のビオチンのような捕捉分子まわりに標的物質相当のスペースを設けることにより、センサーチップ面積あたりの反応効率が飛躍的に向上することを示唆している。
・光解離可能な結合としてニトロベンジル基を用いて、金あるいはガラス基板に吸着するデンドリマーを2種類合成し、溶液中および基板上での光解離を確認した。現在、照射光の長波長化および照射時間の短縮化を目的に、別種のニトロベンジル基を導入したデンドリマーを合成している。
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