ナノセンシング技術を用いた高感度味覚センサの開発

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平成17年度は、センサ脂質膜に口腔内に存在すると考えられている苦味感応タンパク質Histatinおよび高プロリンタンパク群を固定し、速やかな電気信号の伝達を行なうセンサ膜を作成することを最終目的とした。苦味感応タンパク質Histatinおよび高プロリンタンパクの活性を阻害することなくセンサ脂質膜に固定するため、Histatinおよび高プロリンタンパクに含まれるアミノ酸のイソロイシンのカルボキシル基酸素を利用し、センサ膜基質成分ナイロン中の活性プロトンと水素結合させて固定する方法を検討した。アミノ酸認識能のある機能性モノマーナイロンおよびイソロイシンをギ酸中に熱溶解混合し、50-100℃で24時間攪拌した後、シャーレにあけ、厚さ1mmになるように均一に延ばし、固化させた。このポリマー膜を酢酸で洗浄することにより、イソロイシンを抽出除去し、イソロイシンの特異的結合部位の形成を試みた。膜の力学的強度および耐酸性を向上させるため、耐酸性のナイロン可塑剤であるN-ブチルベンゼンスルホンアミドを添加したポリマー膜も併せて作成し、熱溶解混合に用いるギ酸の量や膜乾燥時の減圧度が膜の耐久性に及ぼす影響を検討した。イソロイシンの特異的結合を検証するため、イソロイシン、各種アミノ酸、および低分子ペプチドのセンサ膜に対する結合実験を行った。また、アミノ酸製剤である肝不全用経口栄養剤中に含まれる苦味アミノ酸とその苦味をマスキングするフレーバーの混合時の濃度の違いによる苦味の変化のデータを構築し、最適服用方法の算出についても検討した。