磁性モータバイオ分子を利用したナノ発電タービン

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本研究では、ビオチン化キネシンを発現させ、その機能を確認した。微小管アレイトラックでは、電子ビームリソグラフィによりシリコンウエハ上にパターニングした。磁性粒子の作製に関し、超臨界場を利用 (Fe3O4)ナノ粒子の合成を行った。その結果、磁性特性を持つナノ粒子を合成する諸条件を見いだすことに成功した。そこで、3,4-ジヒドロキシケイ皮酸を超臨界場の合成系に添加し、磁性ナノ粒子表面にタンパク質を修飾できる結合点になり得るカルボキシル基を提示させることを試みたところ、反応温度やケイ皮酸添加量を最適化させることによって目的粒子経と分散性を持つカルボキシル基提示磁性ナノ粒子を合成することに成功した。この成果により、カルボキシル提示磁性粒子にストレプトアビジンを結合すべく、1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide (EDC)を用いて粒子表面のカルボキシル基を活性化させ、タンパク質表面のアミノ基とアミド結合を形成させる反応を試みた。しかし、中性領域中では、磁性粒子へのストレプトアビジンの結合が観測されなかった。 以上の経過を踏まえ、アミン基を提示した磁性ナノ粒子を合成し、そこへアミン基と高い反応性を示すN-ヒドロキシコハク酸イミド基NHS)を持つビオチン分子(NHS-ビオチン)を利用し、ビオチン提示磁性ナノ粒子を作製することを試みた。まず、エタノール―メタノール混合溶液を含んだ溶液中の磁性ナノ粒子を分散させ、そこへ3 - ヒドロキシアセトアミノフェンを添加した。そして、酢酸エチルで洗浄することによって残留3 - ヒドロキシアセトアミノフェンを除去した後、3 - ヒドロキシアセトアミノフェンが修飾された磁性ナノ粒子をメタノールに分散させた。最後に、希KOHを加えることによってアミド結合を加水分解し、アミン基を表面に持つ磁性ナノ粒子の作製を試みた。その結果、アミン基を提示するナノ粒子を合成することに成功した。