メディエータータンパク質のバイオセンサーへの利用

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3種類の高分子化合物(血清アルブミン、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン)にフェロセンを共有結合で修飾し、フェロセン修飾ポリマーを合成した。これらのポリマーを酵素(グルコースオキシダーゼ)とともに電極上に固定して、電子メディエーター型酵素センサーを作製した。これらのポリマーはいずれも電子メディエーターとして機能したが、ポリエチレンイミン誘導体が最も優れた性能を示した。また、アビジン・ビオチン系を利用した酵素累積膜の調整と電子メディエーターの導入に関する検討を実施した。ビオチンで標識されたグルコースオキシダーゼまたは乳酸オキシダーゼとアビジンを交互に電極表面に固定化することにより、酵素またはアビジンの単分子層から構成される酵素累積膜の調整に成功した。このようにして作製した酵素センサーの出力信号(電流値)は、電極上に累積された酵素の層数にほぼ直線的に依存し、本法は酵素センサーの出力信号の制御法として有用であることが判明した。この電極を用いて、グルコース溶液中に電子メディエーターを共存させて測定を行うと、脱酸素下でメディエーターを介した酵素反応が進行することが確認された。その際の電流値も電極上の酵素累積数の増大とともに増加することが分かった。さらに、酵素・アビジン・電子メディエーター三元複合体の調整のための修飾アビジンの合成を実施した。