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2018 年度 実施状況報告書

微量生体分子のマイクロ化学分析システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K08234
研究機関東京大学

研究代表者

角田 誠  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (10323453)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードマイクロ化学チップ / クロマトグラフィー
研究実績の概要

低分子代謝産物分析には、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)による分離が広く用いられている。しかしながら、HPLCには分離能の限界があることが理論的に知られており、さらなる高性能化のためには、従来技術を超越する分離媒体の開発が必要とされていた。そこで、ピラー構造を有するオンチップ液体クロマトグラフィー(ピラーアレイカラム)に着目した。ピラーアレイカラムは、チップ上に規則正しいピラー構造を有する分離媒体であり、試料の拡散が最小限に抑えられる。このため、従来HPLCの分離能を超越することが理論的に示されており、従来技術以上の高性能化を可能にすると考えられたからである。これまでに、ピラーアレイカラムの生体分子分離に向けた基盤技術を確立してきた。しかし、多成分生体分子の分離には、ピラーアレイカラムのさらなる高性能化が必須であった。
本年度は、生体分子の定量分析に必須の再現性の向上を目的とし、ピラーアレイカラムへの全自動試料注入システムの構築を行った。オートサンプラー、試料送液ポンプ、移動相ポンプ、六方バルブを用いて、自動試料注入システムを構築した。試料送液ポンプの流量制御とバルブの開閉時間を制御することで再現性の向上を試みた。最適化条件下、クマリン色素2種の保持時間とピーク高さの相対標準偏差が共に約0.3%と良好な再現性を得ることに成功した。今後は、本自動試料注入システムを用いた定量分析への応用が期待される。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

ピラーアレイカラムの周辺技術に関する進展があったことから。

今後の研究の推進方策

ピラーアレイカラムの更なる高性能化を試みる。

次年度使用額が生じた理由

使用するチップの購入を次年度に行うため。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Retention of Fluorescent Amino Acid Derivatives in Ion-pairing Reversed-phase Liquid Chromatography2018

    • 著者名/発表者名
      Li X, Kuroki H, Funatsu T, Tsunoda M
    • 雑誌名

      Analytical Science

      巻: 34 ページ: 1209-1212

    • DOI

      10.2116/analsci.18N008.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of methylated tubulin through analysis of methylated lysine.2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki R, Funatsu T, Tsunoda M
    • 雑誌名

      Analytical and Bioanalytical Chemistry

      巻: 410 ページ: 4189-4194

    • DOI

      10.1007/s00216-018-1068-9.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Analysis of biological compounds by hydrophilic interaction chromatography2019

    • 著者名/発表者名
      Makoto Tsunoda
    • 学会等名
      The 7th Symposium of the Division of Pharmaceutical Analysis for the Pharmaceutical Society of Korea
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chip-Based Liquid Chromatography Analysis for Biological Compounds2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Tsunoda
    • 学会等名
      2018 Sino-Japanese Joint Symposium on Separation Science
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chip-Based Liquid Chromatography Analysis for Biological Compounds2018

    • 著者名/発表者名
      Makoto Tsunoda
    • 学会等名
      32nd International Symposium on Chromatography
    • 国際学会
  • [学会発表] オンチップ液体クロマトグラフィーの開発と生体分子分析への応用2018

    • 著者名/発表者名
      角田誠
    • 学会等名
      日本薬学会東海支部講演会
    • 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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