低分子化合物の高感度検出用コンパクト表面プラズモン共鳴免疫センサの開発

开发紧凑型表面等离子体共振免疫传感器，用于高灵敏度检测低分子量化合物

• 批准号: 05F05403
• 负责人: 三浦 則雄
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05403/
• 关键词: バイオセンサ; 表面プラズモン共鳴; 免疫反応; TNT; セロトニン; SPR; ドーパミン

本研究では、医療や爆薬類、環境汚染物質などのうち、特に低分子量化合物を高感度かつ高選択的に検出するために、我々が独自に提案している間接競合阻害法をベースにして、コンパクトな表面プラズモン共鳴(SPR)と分子認識素子とを組み合わせた高性能なバイオセンサを開発することを目的としている。本年度は、表面の分子認識素子の配向を制御するために、自己組織化単分子膜の技術と小型化したSPR装置を用いて、以下のような結果を得た。1.自己組織化膜を用いたSPRイムノセンサによる爆発物の超高感度・高速検知:TNT誘導体チオール分子を自己組織化法によってAu表面に固定したイムノ素子とTNTモノクローナル抗体を使い、間接競合阻害法を用いることにより、TNTを8pptから30ppbの範囲で検出できた。また、この素子は2分間のペプシン溶液の流通により100回以上繰り返し使用することができた。2.神経伝達物質検出用のバイオセンサの作製:8本のマイクロチャンネル(幅100ミクロン深さ20ミクロン)を有するマイクロフローセルと小型化したSPR装置を用いて、神経伝達物質であるセロトニンについて、異なる濃度の試料の同時検出を行った。セロトニンは鬱病などの精神病と密接な関係があることから、高感度検出できるセンサが求められている。本研究では、セロトニンとタンパク質複合体を合成し、これを簡便な物理吸着法により表面に固定化した。この素子を用いて、セロトニンを100ppbの濃度まで高選択的に検出できた。

这项研究旨在开发一种基于我们自己专有的间接竞争抑制方法的高性能生物传感器，该生物传感器结合了紧凑的表面等离子体的识别元件，并基于我们自己的专有竞争抑制方法，以检测其他医疗，爆炸物和环境污染物，特别是低分子重量与高敏化和选择性的低分子量复合。今年，我们使用自组装的单层技术和微型SPR设备获得了以下结果，以控制表面分子识别元件的方向。 1。使用自组装膜对SPR免疫传感器对爆炸物的超高敏感性和高速检测：使用免疫评估，其中TNT衍生物衍生物硫醇分子通过自组装方法固定在AU表面上，并使用间接竞争抑制方法将TNT检测到8ppt of 8 ppt ppt fors 30 ppb。此外，由于胃蛋白酶溶液的流动2分钟，该元素可以反复使用100次以上。 2。用于神经递质检测的生物传感器的制备：使用八个微通道（宽度100微米，深度20微米），一种微型SPR设备，同时检测不同浓度的神经递质血清素的样品的样品。 5-羟色胺与抑郁症等精神病密切相关，因此需要一种可以高度敏感的传感器。在这项研究中，通过一种简单的物理学方法将5-羟色胺和蛋白质复合物合成并固定在表面上。使用此设备，可以高度选择性地检测5-羟色胺，最高为100 ppb。

项目成果

Recent advancements in surface plasmon resonance immunosensors for detection of small molecules of biomedical, food and environmental interest

• DOI: 10.1016/j.snb.2006.09.014
• 发表时间: 2007-01-30
• 期刊: SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
• 影响因子: 8.4
• 作者: Shankaran, Dhesingh Ravi;Gobi, K. Vengataj Alabathy;Miura, Norio
• 通讯作者: Miura, Norio

Systems and Human Science -for Safety, Security, and Dependability-

系统和人类科学 - 安全、保障和可靠性 -

• 发表时间: 2005
• 作者: Tatsuo Arai;Shigeru Yamamoto;Kazuhisa Makino Eds.
• 通讯作者: Kazuhisa Makino Eds.

Development and comparison of two immunoassays for the detection of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) based on surface plasmon resonance

• DOI: 10.1016/j.snb.2005.04.013
• 发表时间: 2006-03-30
• 期刊: SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
• 影响因子: 8.4
• 作者: Shankaran, DR;Matsumoto, K;Miura, N
• 通讯作者: Miura, N

Detection of TNT at Parts-per-Trillion Level by Using SPR Immunosensor

使用 SPR 免疫传感器检测万亿分之一的 TNT

• 发表时间: 2005
• 期刊: Chemical Sensors, Supplement A 21
• 作者: 川合康弘;長谷川泰久;佐藤慎祐;ズィヤダ・ザカリア;松野隆幸;福田敏男;D. Ravi Shankaran;D. Ravi Shankaran;D. Ravi Shankaran;S. Kumbhat;T. Kawaguchi;N.Miura;D.Ravi Shankaran;D.Ravi Shankaran;S.Kumbhat;D.Ravi Shankaran;D.Ravi Shankaran;D.Ravi Shankaran
• 通讯作者: D.Ravi Shankaran

Recent progress and challenges in nanotechnology for biomedical applications:an insight into the analysis of neurotransmitters

生物医学应用纳米技术的最新进展和挑战：深入了解神经递质的分析

• 发表时间: 2007
• 期刊: Recent Patents on Nanotechnology 1
• 作者: 川合康弘;長谷川泰久;佐藤慎祐;ズィヤダ・ザカリア;松野隆幸;福田敏男;D. Ravi Shankaran;D. Ravi Shankaran
• 通讯作者: D. Ravi Shankaran