タンパク質機能を融合した光駆動ナノバイオ加工ツールの実現とゲノム分子解剖への展開

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23710145
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 寺尾 京平 香川大学, 工学部, 准教授 (80467448)
• 連携研究者: 小穴 英廣 東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (20314172) ; 大平 文和 香川大学, 理事 (80325315)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 分子マニピュレーション / 分子加工

研究概要

本研究は、生体分子を加工するツールを開発し、新たなゲノム解析技術へ応用することを目指す。本研究期間を通じて、光駆動微小構造体作製技術の確立と、微小構造へのタンパク質の固定化に取り組んだ。その成果として、自家蛍光を調節可能な微細構造の作製法を開発し、蛍光顕微鏡下で視認性の高い操作を実現した。また、光駆動微小構造体の基礎的な操作特性の把握を行い、作製効率や、光トラップによる発生力について新たな知見を得た。 タンパク質の固定化に関して、表面プラズモン共鳴センシングによりマイクロ/ナノ構造へのタンパク質の固定化とタンパク機能の維持を実証した。

研究成果

• [雑誌論文] Signal Enhancement of Protein Binding by Electrodeposited Gold Nanostructures for Application in Kretschmann-Type SPR Sensor (2012)
  • 著者名/発表者名: N. Nagase, K. Terao, N. Miyanishi, N. Tamai, N. Uchiyama, T. Suzuki, H. Takao, F. Shimokawa, F. Oohira
  • 雑誌名: Analyst 巻: vol.137 ページ: 5034-5040
  • DOI: DOI: 10.1039/C2AN35574D
  • 査読あり
• [雑誌論文] Size-Exclusion SPR Sensor Chip: Application to Detection of Aggregation and Disaggregation of Biological Particles (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, K. Shimizu, N. Miyanishi, S.Shimamoto, T. Suzuki, H. Takao, F. Oohira
  • 雑誌名: Analyst 巻: vol.137 ページ: 2192-2198
  • DOI: DOI: 10.1039/C2AN16010B
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localized substance delivery to single cell and 4D imaging of its uptake using a flow channel with a lateral aperture (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, A. Okonogi, A. Fuke, T. Okitsu, T. Suzuki, M. Washizu, H. Kotera
  • 雑誌名: Microfluidics and Nanofluidics 巻: vol.12 ページ: 423-429
  • DOI: DOI: 10.1007/s10404-011-0885-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of Electrodeposited Gold Nanostructures for Applications in QCM Sensing (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, C. Kakita, N. Nagase, N. Miyanishi, T. Suzuki, H. Takao, F. Shimokawa, F. Oohira
  • 雑誌名: Analytical Sciences 巻: vol.28 ページ: 291-294
  • DOI: DOI: 10.2116/analsci.28.291
  • 査読あり
• [学会発表] Optically-Driven Microstructures for Manipulating Single DNA Molecule under FluorescenceMicroscope (2012)
  • 著者名/発表者名: C. Masuda, K. Terao, H. Oana, M. Washizu, T. Suzuki, H. Takao, F. Shimokawa, F. Oohira
  • 学会等名: 38th International Conference on Micro and Nano Engineering(MNE2012)
  • 発表場所: Toulouse, France
  • 年月日: 20120916-21
• [学会発表] DNA1 分子操作に用いる光駆動微小構造体の特性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田千洋, 寺尾京平, 鈴木孝明, 高尾英邦, 下川房男, 小穴英廣, 鷲津正夫, 大平文和
  • 学会等名: 第24回 化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 大阪府立大, 大阪
  • 年月日: 20111117-18
• [学会発表] 電気浸透流を用いた開放型流路内における流体制御と生体試料操作への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺尾京平, 北沢裕子, 横川隆司, 大平文和, 鷲津正夫, 小寺秀俊
  • 学会等名: 第28回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: タワーホール船堀, 東京
  • 年月日: 20110926-27
• [学会発表] Single Cell Stimulation Assay: Microfluidic Substance Delivery to a Laterally Trapped Cell (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, M. Gel, A. Okonogi, T. Suzuki, F. Oohira, M. Washizu, H. Kotera
  • 学会等名: The ASME-JSME-KSME Joint Fluids Engineering Conference2011 (AJK2011-FED)
  • 発表場所: 浜松, 日本
  • 年月日: 20110724-29
• [学会発表] Open-Access and Multi-Directional Electroosmotic Flow Chip: Handling Single Cells and Single DNA Molecules (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, Y. Kitazawa, R. Yokokawa, H. Kotera, M. Washizu, F. Oohira
  • 学会等名: The 6th International Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology (MMB2011)
  • 発表場所: Lucerne, Switzerland
  • 年月日: 20110504-06
• [学会発表] Intracellular Response of a Pancreatic Beta Cell to Localized Glucose Stimulation (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Terao, M. Gel, A. Okonogi, A. Fuke, T. Okitsu, T. Suzuki, F. Oohira, M. Washizu, H. Kotera
  • 学会等名: The 6th International Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology (MMB2011)
  • 発表場所: Lucerne, Switzerland
  • 年月日: 20110504-06
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.bntech.org/doku.php/index