局所励起表面プラズモンセンシングによるインフルエンザウイルス検出と感染性評価

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360022
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 加野 裕 室蘭工業大学, 工学研究科, 准教授 (80322874)
• 研究分担者: 長谷川 秀樹 国立感染症研究所, 感染病理部, 部長 (30301790) ; 森垣 憲一 神戸大学, 遺伝子実験センター, 准教授 (10358179)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 光計測 / 表面プラズモン / 屈折率計測 / ウイルス

研究概要

金属表面の顕微領域に局所励起した表面プラズモンを用いて金属表面の屈折率を測定する手法を用いて,微量検体に含まれるインフルエンザウイルスのサブタイプを判定する装置の開発を行った.理論計算によって,屈折率測定を行う領域の大きさが半径180nm 程度であること,7個程度のウイルスを測定対象としていることを示し,測定基板表面のモノクロナール抗体と特定のサブタイプのウイルスとの相互作用を有効屈折率の変化から捉えることに成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Detection of influenza virus with specific subtype by using localized surface plasmons excited n a flat metal surface (2013)
  • 著者名/発表者名: Jun Ning, Kotaro Nagata, Akira Ainai, Hideki Hasegawa, and Hiroshi Kano
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-resolution simultaneous microscopy of refractive index and fluorescent intensity distributions by using localized surface plasmons (2013)
  • 著者名/発表者名: G. Terakado, J. Ning, K. Watanabe, and H. Kano
  • 雑誌名: Appl. Opt. ページ: 3324-3328
  • DOI: DOI:10.1364/AO.52.003324
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface functionalization of a polymeric lipid bilayer for coupling a model biological membrane with molecules (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Morigaki, K. Mizutani, M. Saito, T. Okazaki, Y. Nakajima, Y. Tatsu, H. Imaishi
  • 雑誌名: cells, and microstructures, Langmuir ページ: 2722-2730
  • DOI: DOI:10.1021/la304747e
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microarrays of phospholipid bilayers generated by inkjet printing (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Yamada, H. Imaishi, and K. Morigaki
  • 雑誌名: Langmuir ページ: 6404-6408
  • DOI: DOI:10.1021/la400570h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localized surface plasmon microscopy of submicron domain structures of mixed lipid bilayers (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Watanabe, R. Miyazaki, G. Terakado, T. Okazaki, K. Morigaki, and H. Kano
  • 雑誌名: Biomed. Opt. Express ページ: 2012-2020
  • DOI: DOI:10.1364/BOE.3.002012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Scanning and non-scanning surface plasmon microscopy to observe cell adhesion sites (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Watanabe, K. Matsuura, F. Kawata, K. Nagata, J. Ning, and H. Kano
  • 雑誌名: Biomed. Opt. Express ページ: 354-359
  • DOI: DOI:10.1364/BOE.3.000354
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of neutralizing antibodies in adults after intranasal vaccination with an inactivated influenza vaccine (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Ainai, S. Tamura, T. Suzuki, R. Ito, H. Asanuma, T. Tanimoto, Y. Gomi, S. Manabe, T. Ishikawa, Y. Okuno, T. Odagiri, M. Tashiro, T. Sata, T. Kurata, H. Hasegawa
  • 雑誌名: J. Med. Virol. ページ: 336-344
  • DOI: DOI:10.1002/jmv.22273.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathological study of archival lung tissues from five fatal cases of avian H5N1 influenza in Vietnam (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Nakajima, N. Van Tin, Y. Sato, HN Thach, H. Katano, PH Diep, T. Kumasaka, NT Thuy, H. Hasegawa, LT San, S. Kawachi, NT Liem, K. Suzuki, T. Sata
  • 雑誌名: Mod. Pathol. ページ: 357-369
  • DOI: DOI:10.1038/modpathol.2012.193
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mucosal IgA responses in influenza virus infections; thoughts for vaccine design (2012)
  • 著者名/発表者名: E. van Riet, A. Ainai, T. Suzuki, H. Hasegawa
  • 雑誌名: Vaccine ページ: 5893-5900
  • DOI: DOI:10.1016/j.vaccine.2012.04.109
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel function of the N-terminal domain of PA in assembly of influenza A virus RNA polymerase (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Suzuki, A. Ainai, N. Nagata, T. Sata, H. Sawa, H. Hasegawa
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. ページ: 719-726
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2011.09.142.
  • 査読あり
• [学会発表] Localization of Surface Plasmons on a Flat Metal Surface and Its Applications to Bio-sensing, Optics & Photonics Taiwan (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kano
  • 学会等名: International Conference (OPTIC 2012)
  • 発表場所: Taipei (Taiwan)
  • 年月日: 2012-12-07
• [学会発表] Analysis of protective immune responses after intranasal administration of an inactivated whole-virion influenza vaccine in human (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Hasegawa
  • 学会等名: 第16回日本ワクチン学会学術総会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-11-18
• [学会発表] Localization of Surface Plasmons on a Flat Metal Surface and Its Applications to Bio-sensing (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kano
  • 学会等名: International Union of Materials Research Societies - International Conference on Electronic Materials 2012 (IUMRS-ICEM 2012)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-09-25
• [学会発表] Localizes Surface Plasmon Sensing of Single Influenza Virus with Specific Subtype (2012)
  • 著者名/発表者名: Jun Ning
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会 JSAP-OSA joint symposium
  • 発表場所: 松山市
  • 年月日: 2012-09-11
• [学会発表] Stable and functional model biological membrane composed of polymeric and fluid lipid bilayers (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenichi Morigaki
  • 学会等名: Engineering Lipid Bilayers
  • 発表場所: Leeds (UK)
  • 年月日: 2012-09-07
• [学会発表] Subtype determination of influenza viruses by a localized surface plasmon sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nagata
  • 学会等名: XI Conference on Optical Chemical Sensors and Biosensors (EUOPT(R)ODE XI)
  • 発表場所: Barcelona (Spain)
  • 年月日: 2012-04-03
• [学会発表] 局所励起表面プラズモンを利用したウイルスセンシング (2012)
  • 著者名/発表者名: 加野 裕
  • 学会等名: 日本生物物理学会2011年度北海道支部例会
  • 発表場所: 旭川市
  • 年月日: 2012-03-06
• [学会発表] 局所励起表面プラズモン屈折率センサーによる インフルエンザウイルス検出: 測定値の安定性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 永田 航太郎
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形市
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] FDTD calculation of electric field distribution produced by localized surface plasmons under annular pupil illumination (2011)
  • 著者名/発表者名: Shinichiro Yamazaki
  • 学会等名: International Conference on Nanophotonics 2011
  • 発表場所: Shanghai (China)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] Fluorescence and refractive index imaging by a localized surface plasmon microscope with annular ppil illumination (2011)
  • 著者名/発表者名: G. Terakado
  • 学会等名: Focus on Microscopy FOM2011
  • 発表場所: Konstanz, (Germany)
  • 年月日: 2011-04-18
• [備考]
  • URL: http://www3.muroran-it.ac.jp/kanolab/