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ナノ構造に基づく多機能センサアレイの創成とハイスループットバイオ分子解析への展開

基于纳米结构的多功能传感器阵列的创建及其在高通量生物分子分析中的应用

基本信息

批准号：
09F09067
负责人：
民谷栄一
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09067/
关键词：
LSPR 干渉ラベルフリーバイオチップ

项目摘要

申請者の有する技術である金キャップナノ微粒子構造型LSPRバイオセンサーの利点として、非標識(ラベルフリー)に抗原抗体反応やDNAハイブリダイゼーション検出が可能であり、簡易な光学システムのみで気・液中共に明瞭な吸収スペクトルを示し、またその構造体はバラエティーに富んだフォーマット上に作製が可能である。本研究では、この利点を活かし、高機能型光学センサーアレイプラットフォームの構築、つまり、ナノ構造表面、マイクロ流体システムを集積した高機能型光学バイオセンサーアレイのプラットフォームの構築を検討した。具体的には、局在プラズモン共鳴(localized surface plasmon resonance, LSPR)技術を活用し、高感度・多機能フォトニックデバイスの検討のため、次の3点、(a)LSPR感度の向上手法の調査、(b)多機能計測の可能性、(c)多検体測定に向けた高感度LSPRチップのMEMSアレイ化の構築、について検討した。その結果、1年間の研究機関において、以下の光学ナノバイオセンサーの開発に成功した。(A)PCR増幅のラベルフリーなリアルタイム光学検出のためのナノ構造バイオチップを構築し、迅速なオンチップリアルタイム光学測定により、迅速な目的DNAの増幅と検出に成功した。(B)ラベルフリーな抗原抗体反応の光学計測のためのチオール化RNAアプタマーを固定化した金キャップなの構造基板を作製し、0.1ng/mLフィブリノゲンの高感度計測に成功した。(c)SiO2/Siおよび金ナノ粒子からなる多層フォトニック構造に基づく干渉-プラズモンカップリング光学バイオセンサーを構築し、ビオチン-アビジン反応のリアルタイム計測に成功した。

The applicant has the technology to identify the advantages and disadvantages of microparticle conformation LSPR, non-identification, anti-antigen antibody, anti-DNA, anti-DNA, anti-DNA, This paper discusses the construction of high-performance optical systems, including the integration of high-performance optical systems, high-performance optical systems and high-performance optical systems. Specifically, the use of localized surface plasmon resonance (LSPR) technology, high sensitivity, multifunctional detection, and the next three points,(a) investigation of the upward method of LSPR sensitivity,(b) possibility of multifunctional detection, and (c) construction of MEMS detection for multi-mode measurement. The results show that the development of the following optical systems has been successful within one year. (A)PCR amplification and rapid amplification of DNA of interest. (B)The optical measurement of antigen-antibody reaction was successfully carried out on the structure substrate of immobilized RNA with a high sensitivity of 0.1ng/mL. (c)SiO2/SiO2/SiO2