抗体アレイチップを用いた電気化学イムノアッセイシステムの構築

本研究では,抗体をアレイ状にスポット固定した抗体アレイチップの作製と実用化を目指した簡易診断デバイスの開発を行った.抗体アレイチップを利用した血中タンパク質の検出を化学発光計測と走査型電気化学顕微鏡で評価し比較・検討した結果,化学発光計測を利用した場合は高感度な測定を実現するために測定対象がmmオーダーである必要があり,チップ化した際には1桁〜2桁の感度が低下することが示唆された.それに対して,電気化学測定では,測定対象をスケールダウンしても感度が低下することなく定量が実現可能であった.次に,抗体アレイチップと電気化学測定システムを利用した簡易診断デバイスの試作を行った.試作したデバイスを利用することで,胃がんマーカー(ペプシノゲン)を高感度に測定可能であった.試作機は,システム全体で4kg以下であり,可搬性の高い簡易診断デバイスを実現した.今後,「point-of care testing」(POCT)デバイスとして幅広い応用が期待される.また,抗体固定化電極による電気化学イムノアッセイシステムの構築,イムノアッセイによる環境汚染物質の全自動測定システムの開発を行った.アミノエタンチオールとグルタルアルデヒドを用いてフタル酸ジブチル(DBP)抗体を直径300μmのAu電極上に固定化し,抗体固定化電極とした.抗体固定化電極を使用して,DBPの競合法イムノアッセイを行い,電流計測により評価した.その結果,抗体を固定化したマイクロ電極を用いてフタル酸ジブチルを定量可能であることを示した.さらに,実用化を目指して1チップに動作電極,参照電極,対極を配置した量産型チップを作製し,新たに開発した全自動イムノアッセイシステムと組み合わせることで,溶液反応を含めた全自動イムノアッセイシステムの試作を行った.

本研究では,抗体をアレイ状にスポット固定した抗体アレイチップの作製と実用化を目指した簡易診断デバイスの開発を行った.抗体アレイチップを利用した血中タンパク質の検出を化学発光計測と走査型電気化学顕微鏡で評価し比較・検討した結果,化学発光計測を利用した場合は高感度な測定を実現するために測定対象がmmオーダーである必要があり,チップ化した際には1桁〜2桁の感度が低下することが示唆された.それに対して,電気化学測定では,測定対象をスケールダウンしても感度が低下することなく定量が実現可能であった.次に,抗体アレイチップと電気化学測定システムを利用した簡易診断デバイスの試作を行った.試作したデバイスを利用することで,胃がんマーカー(ペプシノゲン)を高感度に測定可能であった.試作機は,システム全体で4kg以下であり,可搬性の高い簡易診断デバイスを実現した.今後,「point-of care testing」(POCT)デバイスとして幅広い応用が期待される.また,抗体固定化電極による電気化学イムノアッセイシステムの構築,イムノアッセイによる環境汚染物質の全自動測定システムの開発を行った.アミノエタンチオールとグルタルアルデヒドを用いてフタル酸ジブチル(DBP)抗体を直径300μmのAu電極上に固定化し,抗体固定化電極とした.抗体固定化電極を使用して,DBPの競合法イムノアッセイを行い,電流計測により評価した.その結果,抗体を固定化したマイクロ電極を用いてフタル酸ジブチルを定量可能であることを示した.さらに,実用化を目指して1チップに動作電極,参照電極,対極を配置した量産型チップを作製し,新たに開発した全自動イムノアッセイシステムと組み合わせることで,溶液反応を含めた全自動イムノアッセイシステムの試作を行った.