2007 Fiscal Year Annual Research Report
バイオプローブリソグラフィーによるナノ反応場の制御
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16206072
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
高井 治 Nagoya University, エコトピア科学研究所, 教授 (40110712)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 永宏 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00329096)
井上 泰志 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (10252264)
穂積 篤 産業技術総合研究所, サステナブルマテリアル研究部門, 主任研究員 (40357950)
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| Keywords | 走査プローブ顕微鏡 / ナノバイオ |
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| Research Abstract |
本年度は、基板表面の表面ポテンシャルゆらぎを利用して生体分子の位置選択的固定化を目標とした。
この観点から(1)金ナノ構造体を用いたDNAの位置選択的固定化や、(2)表面ポテンシャルゆらぎを有する自己組織化単分子膜(SAM)の作製を行った。
(1)金ナノ構造体はDip-Pen Nanolithography(DPN)を用いて水素終端化シリコン基板上に作製した。この基板をチオール終端のDNA水溶液に浸漬することによりDNAの位置選択的固定化を行った。顕微鏡観察及び分光学的手法により、このDNAが金ナノ構造体上にのみ吸着していることを確認した。このDNAの位置選択的吸着は、DNA分子内のチオール基と金との間の高い化学親和性によるものであると考えられる。このほかにも、タンパク質のモデル化合物としてナノコロイドを用い、このコロイドの位置選択的固定化にも成功している。この場合は静電相互作用により位置選択的固定化を達成している。
(2)表面ポテンシャルゆらぎを有するSAMの形成は、長鎖アルキル基をもつOTSとアミノ基をもつAHAPSからなる2元系SAMを作製することにより達成された。実際にこのSAMの表面電位の分布をケルビン力顕微鏡により計測したところ、このSAMはOTSドメインとAHAPSドメインからなり、SAM上で不均一な表面電位分布を示すことが確認された。また、このような表面電位ゆらぎを有する膜においては、ドメインごとに生体分子の吸着挙動が異なることも明らかにした。
本研究では、基板表面上の化学・静電ポテンシャルのゆらぎを利用して、生体分子の位置選択的固定化を達成した。さらに自己組織化現象を利用して表面電位ゆらぎを有する膜の作製に成功した。
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Research Products
(35 results)
