糖鎖高分子膜のデザイン制御を用いたプラズモンバイオセンシング

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生体関連分子の相互作用を利用して標的分子の検出を行うバイオセンサーの分子認識部位には主に抗体が用いられてきた。しかしながら、その分子認識部位となるセンサー表面の精密な設計が困難であり、センサーパフォーマンス向上の足枷となっている。本研究では、金属表面の生体分子間相互作用を屈折率変化によって検出するプラズモンバイオセンサーの高感度化および検出選択性の向上などセンサーパフォーマンス向上を、金属表面に就職する糖鎖高分子のデザイン制御によって制御することを目指した。本年度までの活動で、マンノースを用いた糖鎖高分子の高分子鎖長および糖鎖導入率等の変化によって細胞分泌タンパク質のサイトカインIL-2の検出および検出感度の向上を達成した。その際にプラズモンバイオセンサーチップの金表面に薄い糖鎖高分子膜を形成することが高感度化に寄与することを明らかにした。本研究で明らかになったことは今後のバイオセンサー開発に向けた糖鎖高分子膜の設計指標として有益な結果となった。また、本年度より前所属の先端フォトニクス・バイオセンシングオープンイノベーションラボラトリから環境創生研究部門・環境機能活用研究グループに着任することとなり、新たな環境での研究活動を始動した。そのため新たに研究環境を整備し、研究内容の幅を広げるべく表面プラズモン共鳴イメージングを用いて未知のタンパク質検出を目指した糖鎖高分子の分子認識能を網羅解析するシステムの構築を開始した。