バイオメムスを利用した環境計測システム

使用生物组学的环境测量系统

• 批准号: 14658174
• 负责人: 内山 一美
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14658174/
• 关键词: バイオメムス; マイクロ化学分析; 酵素免疫測定法; レセプターイムノアッセイ; 環境モニタリング; ダイオキシン; レーザーアブレーション; 表面処理; 微少流路; 環境計測; 酵素免疫測定; 毒性; 炭化水素レセプター; 表面

前年度の研究成果をもとに更に発展させた。マイクロチャネルによる免疫化学的測定を行う方法について実際に反応をマイクロビーズ上で実施する方法、及び申請者らの提案による高分子マイクロチャネル内壁の特定位置に機能を固定化する方法について検討した。マイクロビーズを用いる方法では従来96孔ウェルを使用して行っていた細胞免疫化学的測定法をそのまま実施し、ダイオキシン類の測定を行った。チャネル内壁への抗体固定にでは次の2つの方法について検討した。即ち1)種々の高分子表面へのタンパク質の非特異的吸着を利用した固定化方法とその評価、2)光架橋試薬を光化学的にマイクロチャネル内面にパターニングする方法である。マイクロビーズを用いた方法では2,3,7-TCDDを用いて検量線を作製したところ1〜32pg(DEQ)の範囲で極めて良好な直線関係が得られた。更に測定の再現性は極めて良好で、マイクロチャネルを用いることのより迅速化と高感度化、高精度化を同時に達成できることがわかった。次に高分子表面へ非特異的吸着を利用したタンパク質の固定化について検討した。種々の高分子について検討した結果ポリジメチルシロキサン(PDMS)が最も非特異的吸着が大きく簡便にタンパク質を固定化できることがわかった。PDMS内壁にこのように固定化したHRPは極めて安定であり、酵素活性も長期間維持すること、マイクロチャネルのサイズ効果により壁面に固定化しただけで極めて効率的に反応することがわかった。更にガラス表面の非特異的吸着を利用してマイクロチャネル作成後オンラインで固定化可能な方法を考案した。即ち予めクロムを蒸着したガラス板とPDMSのコンポジット型マイクロチップのガラス側から高強度パルスYAGレーザーを照射することによりアブレーションを起こし選択的にクロム薄膜を除去し、タンパク質を固定化した。更にポリスチレン製マイクロチャネル内壁に光化学的にアビジンを固定化し、非特異的吸着を6M-グアニジンなどで洗浄後ビオチニル化したタンパク質を固定化する方法を開発し、いくつかの知見を得た。

The research results of the previous year are updated and displayed. Determination of immunochemical immunochemistry by を行うmethod, について実会に濜をマイクロビーズ上で実士する method, And the applicant's proposal proposes a method for immobilizing the function of a specific position on the inner wall of a polymer material and a method for fixing it. The マイクロビーズを uses the いる method では従 to 96 holes ウェルを uses the して行 っていたCellular immunochemical assays include をそのまま実士し and ダイオキシンのdetermination を行った. The inner wall of the チャネルへのantibody fixation method is a 2つの method. That is, 1) A review of the immobilization method using non-specific adsorption on polymer surface materials.䡡, 2) Light bridging test is based on the photochemistry's internal surface inspection method. Made using the same method as the マイクロビーズを using the いた method and the 2,3,7-TCDD を using the いて検measurement lineしたところ1~32pg(DEQ)の法囲で极めて好なlinear relationship が得られた. The reproducibility of the measurement has been improved, and the reproducibility of the measurement has been improved. It achieves rapid, high sensitivity and high precision at the same time. Non-specific adsorption on the surface of sub-polymers is achieved by utilizing the immobilization of sub-polymer surface. Kind of high molecular weight PDMS The most non-specific adsorbent is the simple and easy to absorb, the immobilized one. The inner wall of PDMS is immobilized, the HRP is stabilized, and the enzyme activity is maintained for a long time. The イクロチャネルのサイズ effect is a fixed wall surface しただけでpolar めて efficiency にreflection することがわかった. More non-specific adsorption on the surface of the にガラス surface is possible by using the してマイクロチャネル to immobilize the オンラインで method. That is, ちyuめクロムをsteamed したガラス板とPDMSのコンポジット type マイクロチップのガラスlateral から high strength パルスYA Gレーザーを光することによりアブレーションを出こしSelect the にクロム film を removal し and the タンパクquality を fixation し. The inner wall of the にポリスチレンマイクロチャネル photochemical immobilization system and non-specific adsorption を6M-グAfter washing the アニジンなどで, the ビオチニル化したタンパクquality をfixed する method を开発し, いくつかの知见を得た.

项目成果

内山一美, 坂井宣子, 下坂琢哉, 保母敏行: "マイクロチャネルによる分離分析"化学工業. 422-427 (2003)

Kazumi Uchiyama、Noriko Sakai、Takuy​​a Shimosaka、Toshiyuki Hobo：“使用微通道的分离分析” Kagaku Kogyo 422-427 (2003)。

T.Nakagama, T.Meada, K.Uchiyama, T.Hobo: "Monitoring nano-flow rate of water by atomic emission detection using helium radio-frequency plasma"Analyst. 128. 543-546 (2003)

T.Nakagama、T.Meada、K.Uchiyama、T.Hobo：“使用氦射频等离子体通过原子发射检测来监测水的纳米流速”分析师。

内山一美: "高分子マイクロチャネルを用いるキャピラリー電気泳動"ぶんせき. No.5. 252-256 (2002)

Kazumi Uchiyama：“使用聚合物微通道的毛细管电泳”Bunseki No.5（2002）。

Wei Xu, Katsumi Uchiyama, Toshiyuki Hobo: "Studies on Polyester Chips with Modified Inner Surface for Open-Chennel Electrochromatography"Chromatography. 23(3). 131-138 (2002)

徐伟、Katsumi Uchiyama、Toshiyuki Hobo：“用于开放通道电色谱的内表面改性聚酯切片的研究”色谱。

Z.Chen, H.Ozawa, K.Uchiyama, T.Hobo: "Cyclodextrin-modified monolithic columns for resolving dansyl amino acid enantiomers and positional isomers by capillary electrochromatography"Electrophoresis. 24. 2550-2558 (2003)

Z.Chen、H.Ozawa、K.Uchiyama、T.Hobo：“通过毛细管电色谱法解析丹磺酰氨基酸对映体和位置异构体的环糊精改性整体柱”电泳。