Efficient polymerase chain reaction from single DNA molecules

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14260
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分34020:分析化学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 張 翼 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究プログラム), 研究員 (40795358)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: High throughput / Microfabrication / Single molecule / Enzyme / Sensitivity / Poisson statistics / Image processing / Screening

研究成果の概要

測れないものは研究できない。本研究は、立案時からこの最も単純なフィロソフィーを駆動力とし、それの下で実施してきたものである。本研究は、大量のDNA一分子を研究対象とし、そこから派生してきた、(1) DNA一分子からの超並列化タンパク質合成、(2) DNA一分子遺伝型とタンパク質表現型の対応付け、(3) DNA一分子の選択的回収と増幅、(4) 非増幅反応によるDNA一分子検出、の一連の研究開発を成し遂げた。この過程の中で、世界最高活性をもつ酵素の獲得、デジタル・スクリーニング理論の樹立、および世界最高感度をもつDNA消化酵素評価手法の確立に成功した。

自由記述の分野

Analytical chemistry

研究成果の学術的意義や社会的意義

The massively parallel, highly uniform, and individually addressable femtoliter droplet array technology offered a high-end standard and new possibilities for future diverse bioanalytical applications. The integrated system also stressed the significance of the multidisciplinary approach.