レドックス活性高分子を修飾した生体高分子ハイブリッドの合成と電子移動制御

氧化还原活性聚合物修饰的生物聚合物杂化物的合成和电子转移控制

• 批准号: 09232222
• 负责人: 渡辺 正義
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09232222/
• 关键词: レドックス活性高分子; 生体高分子; グルコースオキシターゼ; 免疫グロブリンG; 電子移動反応; バイオセンサー; グルコースセンサー

レドックス活性高分子を修飾した生体高分子ハイブリッドを合成し、新規な電子移動反応系を構築することは、生体高分子の機能発現を電子移動反応からを明らかにするという側面のみならず、その分子機能を有効に利用した科学情報変換システムや未修飾生体高分子には見られない新機能の付与といった展開を可能にさせる。特に、片末端に定量的にレドックス活性基を有する両親媒性高分子では、その集合状態を電気化学的に制御できるため修飾高分子として興味深い。本研究では、酸化還元酵素であるグルコースオキシターゼ(GOD)および抗原タンパク(Ag)である人血清アルブミンに、両端末にレドックス活性物であるフェノチアジンと水酸基をそれぞれ定量的に有するポリエチレンオキシド(PT-PEO)を修飾し、これら生体タンパクの機能が保持あるいは改変された新規生体高分子ハイブリッドを創製することを目的とした。GODハイブリッドは、酵素自身が電子移動反応機能を持つために、未修飾GODには見られない無酸素下での酵素反応が起こることを見いだした。またAgハイブリッドは免疫グロブリンG(IgG)との抗原-抗体反応により複合体を形成する。AgハイブリッドはPT-PEO修飾によりレドックス活性を示すようになるために、GODの酵素反応と共役さた化学増幅過程を加えることによりAgハイブリッドとIgG間の抗原-抗体反応の直接検出を実現することが可能となった。

Bioactive polymers are modified to produce new electron mobility reaction systems. Bioactive polymers are modified to produce new electron mobility reaction systems. In particular, the amount of active groups at the end of the sheet has a strong affinity for polymers, and the aggregation state has a strong affinity for electrochemistry. In this study, we found that the acid reducing enzyme (GOD) and antigen (Ag) were modified by PT-PEO in human serum. The function of the organism is maintained and the new organism is created. The enzyme itself has the function of electron movement reaction, and the enzyme itself has the function of electron movement reaction without modification. The formation of antigen-antibody complexes in the immune system. The enzyme activity of Ag and PEO was enhanced by direct detection of Ag and PEO.

项目成果

Y.Takeoka, M.Watanabe et al.: "Effect of Supporting Electrolyte Concentration on Electrochem Reaction of Redox-active Surfactant Micelles in Aqueous Solut" J.Electroanal.Chem.438. 153-158 (1997)

Y.Takeoka、M.Watanabe 等人：“支持电解质浓度对水溶液中氧化还原活性表面活性剂胶束电化学反应的影响”J.Electroanal.Chem.438。

渡辺正義(分担): "ゲルハンドブック" エヌ・ティー・エス, 23 (1997)

渡边正义（合伙人）：“凝胶手册”NTS，23（1997）

Y.Ohkawa, M.Watanabe et al.: "tethered Medaitor Biosensor:The Concept and Preliminary Results" Denki Kagaku. 65. 504-505 (1997)

Y.Ohkawa、M.Watanabe 等人：“系留 Medaitor 生物传感器：概念和初步结果”Denki Kagaku。

Y.Takeoka, M.Watanabe et al.: "Electrochemical Study of Dissolved States of Redox-Active Surfactant in Hydrogel by Gel-modified Electrode" Polymer Gels & Networks. 5. 369-383 (1997)

Y.Takeoka、M.Watanabe 等人：“通过凝胶修饰电极对水凝胶中氧化还原活性表面活性剂溶解状态进行电化学研究”聚合物凝胶

T.Saito, M.Watanabe: "Characterization of Poly(vinylferrocene-co-2-hydroxyethyl methacrylate)for the Use in Enzymatic Glucose Sensor" Reactive & Functional Polymers. (in press). (1998)

T.Saito，M.Watanabe：“用于酶促葡萄糖传感器的聚（乙烯基二茂铁-共-2-羟乙基甲基丙烯酸酯）的表征”反应性