磁気プローブ、及びナノアレイを用いた多サンプル同時検出型イムノアッセイ法の開発

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生体分子間反応の検出を可能とする磁気バイオ計測技術の開発を目的として、その基礎検討となるナノ磁気微粒子と有機シラン単分子膜被覆基板を用いたビオチン-ストレプトアビジン反応の検出について検討を行った。疎水性単分子膜修飾シリコン基板に対しUVフォトリソグラフィーを用いて5-200μmサイズのドットパターンを作製した。表面にアミノ基を配する単分子膜をドット内に修飾した後、化学架橋反応によりビオチン分子の修飾を行った。一方、粒径200nmのマグネタイト(Fe_3O_4)から成る磁気微粒子表面をアミノ基により被覆した後、ビオチンを修飾し、さらにストレプトアビジンを反応させ、ストレプトアビジン固定化磁気微粒子を作製した。ストレプトアビジン固定化磁気微粒子をビオチン固定化基板上に滴下し、反応を行ったところ、ビオチン-ストレプトアビジン間の特異的反応に由来すると考えられる粒子の固定化が確認された。一方で、ネガティブコントロールとなるアミノ基修飾基板においては、粒子の固定化は確認されなかった。次に、より応用性の高い抗体の磁気微粒子表面への固定化方法について検討を行った。アミノ基、及びチオール基修飾磁気微粒子を調整し、化学架橋反応を利用した抗体の固定化について検討を行った。アミノ基、及びチオール基修飾の確認はFT-IRを用いて行い、それぞれに特異的なピークを観測した。アミノ基修飾磁気微粒子には架橋剤BS3を反応後、抗体を固定化した。チオール基修飾磁気微粒子に対しては架橋剤GMBSを反応後、抗体を固定化した。各種bufferを用いて洗浄後、表面に固定化された抗体量を測定した結果、チオール基修飾磁気粒子に対してGMBSを用いた反応系の方が、アミノ基修飾磁気微粒子に対しBS3を用いた反応と比較し、約2倍量の抗体を固定化することが可能であった。同様に基板上への抗体固定化法についても検討を進めている。