研究課題
生体細胞(脳細胞)上でのアミロイドベータ(Aβ)蛋白質の異常化凝集・線維伸長現象を、人工細胞膜(脂質膜リポソーム)上で模倣して同Aβを凝集、伸長させ検出するリポソームセンサのアルツハイマー病(AD)早期簡易診断への適用可能性を検討する。1)候補センサ技術(熱化学反応センサ、誘電分散解析センサ)を高感度化(目標Aβ濃度50-200 nM検出)し、Aβ検出時同出力の基本的スペクトル特性を詳細に解明:誘電分散解析センサにて、検出特性での脂質種依存性の存在が明白となり、その最適化選定を進めつつ、さらにヒト標準血清中Aβ濃度1000 nM検出の再現性を確認した。またプローブ開口面の改良のため新規材料微小プローブの作製とそれを用いた複数異条件対象溶液セルからなるアレイデバイスシステムを新たに構築した。2)バイオ技術:Aβオリゴマー検出用リポソームの検討:Aβ合成オリゴマーの構成化学物質と調製先を具体化できた、3)上記1)、2)で高感度化されたセンサを用いて、各重症度のアルツハイマー病患者血液でのアルツハイマー病Aβマーカーとなるセンサ信号の抽出と選択を、従来の実績ある臨床医学研究結果と比較:患者生体液使用許可申請の倫理委員会審議依頼の結果、各症状度患者血液製品の存在を指摘されその事前測定を依頼された。(今後の研究の展開に関する計画)1.リポソームセンサAβ検出高感度化の研究 誘電分散解析センサについては、脂質種選定、あるいは同分子へのコレステロール添加で検出特性の改善したので、目標ヒト標準血清中200 nM以下検出へ感度向上させる。プローブ開口面改良のため化学耐性のある新規材料微小プローブを適用する。そして研究分担者入手Aβ合成オリゴマーでの測定を進める。2.AD患者血液を最終ターゲットとする臨床医学的研究 大学病院倫理委員会審議結果として指示された各症状度患者血液製品を測定する。
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Sensors and Actuators B: Chemical
巻: in press ページ: in press
10.1016/j.snb.2016.03.025
Electroanalysis
巻: 28(3) ページ: 620-625
0.1002/elan.201500412
IEEE Sensors Journal
巻: 15(12) ページ: 7135-7141
10.1109/JSEN.2015.2470108
Japanese Journal of Applied Physics
巻: 54(10S) ページ: 10NA12
10.7567/JJAP.54.10NA12
Procedia Engineering
巻: 120 ページ: 41-44
10.1016/j.proeng.2015.08.561
巻: 120 ページ: 560-563
10.1016/j.proeng.2015.08.723
巻: 120 ページ: 699-702
10.1016/j.proeng.2015.08.760
巻: 120 ページ: 1205-1208
10.1016/j.proeng.2015.08.802
Journal of Alzheimer's Disease.
巻: 49 ページ: 561-570
10.3233/JAD-150250
Journal of Alzheimer's Disease
巻: 49 ページ: 571-579
http://www.cis.kit.ac.jp/~led/