多粒子結合イオン液体ナノ粒子を用いた超高感度電気化学発光イムノアッセイ法の開発

开发使用多颗粒结合离子液体纳米颗粒的超灵敏电化学发光免疫分析方法

基本信息

批准号：
21K06523
负责人：
武上茂彦
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kyoto Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本申請課題では、難治性疾患の診断において実用性のある超高感度電気化学発光イムノアッセイ（ECLIA）法を構築すべく、イオン液体ナノ粒子（ILNP）を複数個結合させた多粒子結合型ILNP（MPB-ILNP）の開発とMPB-ILNP－ECLIA法の生体試料への応用を目指すことを目的としている。2年目（令和4年度）は、1）ILNPの電気化学発光（ECL）挙動の解析、2）比較実験に用いる多粒子結合型リポソームでの定量性の検討、の2点をおこなった。1）について、まず金電極から炭素電極へと変更を余儀なくされたため、炭素電極へのアビジン（AVI）固定化の検討をおこなった。スクシニルイミド基をもつピレンを炭素電極に物理的吸着を介して固定化し、そこにAVIを反応させ固定化させた。ビオチン（BIO）修飾脂質を混合したILNPを用いて、AVI固定化電極と非固定化電極を比較すると、AVI固定化電極においてILNPのECLが大きかった。2）について、まず一定量のAVIが固定化された電極を用いて、リポソーム数の異なる多粒子結合型リポソーム（MPB-LIP）と1つのリポソーム（SIN-LIP）を滴下しECL測定をおこなった。その結果、リポソーム数が増加するにつれて有意にECL強度の増加が観測された。この結果より、多粒子化はECLの信号増幅に有用であることが示された。次いで、間接競合法を用いて、6つのリポソームが結合したMPB-LIPとSIN-LIPを滴下しECL測定をおこなった。その結果、MPB-LIPではAVI濃度が5～100 μMの間で定量性を示し、SIN-LIPよりも感度が10倍向上した。

该应用程序旨在开发多颗粒结合的ILNP（MPB-ILNP），其中多种离子液体纳米颗粒（ILNP）是绑定的，并将MPB-ILNP-ECLIA方法应用于生物样品中，以便为了构建一种超敏感性电化学的免疫药物（ECLIA）的超敏感性的方法。在第二年（2022年）进行了两个点：1）对ILNP的电化学发光（ECL）行为的分析，以及2）对比较实验中使用多颗粒结合的脂质体的定量性质检查。关于1），我们被迫从金电极转变为碳电极，因此我们考虑将抗生物素（AVI）固定在碳电极上。将带有琥珀酰亚胺基团的吡啶通过物理吸附固定在碳电极上，并将AVI反应于其固定的。当使用与生物素（Bio）修饰的脂质混合的ILNPS比较AVI毫米固定和非弹性电极时，在Avimmobibilized电极上，ILNP的ECL很大。 2）首先，通过使用具有固定量的固定量的AVI的电极滴下液滴，将掉落多颗粒结合的脂质体（MPB-LIP）和一个带有不同脂质体的脂质体（SIN-LIP）进行的ECL测量。结果，随着脂质体数量的增加，观察到ECL强度的显着增加。该结果表明，多跨度的形成对于ECL的信号扩增很有用。接下来，使用间接竞争方法，将MPB-LIP和与六个脂质体结合的Sin-Lip滴下滴水以测量ECL。结果，MPB-LIP显示出5至100μm之间的定量质量，灵敏度比Sin-Lip高10倍。