The development of the super high sensitive detection method not to be affected by the oxidation, a reduction material in a living body sample and the potential for expansion.

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K07450
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 外園 栄作 九州大学, 医学研究院, 講師 (60404042)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 高感度検出 / 錯体 / 過酸化水素 / 酸化・還元

Outline of Annual Research Achievements

生体成分の定量や酵素活性の測定は，病態を把握する上で臨床診断上不可欠である。生体成分分析領域である臨床化学分析では，迅速に結果を得ることが要求される上，目的成分の含有量も少なく，しかも試料採取量は微量であることが要求される。従って，生体成分の分析法を開発する上で，その方法は簡易・迅速かつ高感度であり，優れた特異性を有することが要求されている。
現在，臨床検査領域における生体試料分析には，数多くの酸化酵素が用いられ，生成した過酸化水素，4-Aminoantipyrine，トリンダー試薬をペルオキシダーゼ(POD)により酸化縮合させ生成物の呈色程度を利用して検出する方法が用いられている。そのため試料中の酸化・還元物質の影響を強く受け，特に尿を試料とする際には測定に大きな影響を受けるなどの問題がある。
本研究では従来の酸化還元反応による検出ではなく，直接，過酸化水素を定量する高感度測定系の構築を目指す。H2O2・金属・キレート錯体形成と界面活性剤による三次元錯体の発色を誘導することで現行のオキシダーゼ/ペルオキシダーゼ発色法よりもさらに高感度で特異性の高い新しい検出系の開発を試みる。そして，現行法とその性能，主にその測定感度や検出特異性を比較評価する事で，今後の臨床応用への可能性を探索・実証する事が本研究の目的である。
当該年度はコロナ禍にあり、研究室利用が大幅に制約を受けたことから、昨年来問題が生じていた、試料から混入する蛋白成分による反応溶液の濁りの影響回避の検討がほとんどできていない状況にある。早急に対応策及び、回避法についても検討を進める一方で、回避が困難と判断された場合は、予め蛋白を除去した後に本法を用いるなど、本法の適用範囲の限界についても合わせて検証を行う予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナ禍において研究室利用が大幅に制約を受けたことから、昨年来問題が生じていた、試料から混入する蛋白成分による反応溶液の濁りの影響回避の検討がほとんどできていない状況にある。
早急に蛋白による影響回避の為の検討として界面活性剤の検索を進める。また、界面活性剤によらない別のアプローチによる回避法についても検討を進める。

Strategy for Future Research Activity

本法へのタンパク質の影響回避が困難と判断された場合は、予め蛋白を除去した後の本法を適用するなど、本法の適用範囲の限界についても合わせて検証を行う。
また、実際に酸化系酵素を用いて反応溶液中において過酸化水素を生成したのちに、本反応がスムースに進行するか否かについても検証を行い、現行試薬と比較した際の有用性について検証を行っていく。

Causes of Carryover

コロナ禍において研究室利用が大幅に制約を受けたことから、昨年来問題が生じていた、試料から混入する蛋白成分による反応溶液の濁りの影響回避の検討がほとんどできなかったこと、また、購入予定であった、酵素試薬関連費の支出が大幅に下回ったために次年度への使用額が生じた。未着手の検討事項は、次年度の検討項目にいれて再度計画を立てており、当初より予定していた現行法との比較検討を含め、本法の有用性の検証を行うための費用と合わせて、改めて翌年度分の請求に組み入れたいと考えている。