生体・人工レセブタ-のシグナル増幅機能に基づく高感度センシング膜の基本設計

基于生物/人工受体信号放大功能的高灵敏传感膜的基本设计

基本信息

批准号：
03205001
负责人：
梅澤喜夫
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

イオンチャンネル及び能動輸送機能を有するセンシング膜の開発を人工及びバイオ両面からのアプロ-チにより行った。得られた研究成果の概要は以下の様である。1. ポリイミド製支持薄膜を用い単分子膜貼り合わせ法により単一のグルタミ酸レセプタ- (GluR) イオンチャンネル及び10分子以上のGLuRを含むシングル及びマルチチャンネルセンサ-を作製した。両センサ-について,検出下限がそれぞれ〈10^<-8> Mおよび〈10^<-7> Mという高い感度が得られた。さらに,シグナル増幅能として1.9×10^7(per second)という極めて大きな値が得られた。2. モルモット小腸刷子縁膜から単離,精製したNa^+/〓ーグルコ-ス共輸送体を用いて,〓ーグルコ-ス能動輸送脂質二分子膜センサ-を作製し,10^<-9> Mの検出感度を得た。また,Na^+,K^+ーATPase 包埋脂質二分子膜の膜電位について検討し,この膜はATP 濃度に依存した膜電位を生起することを見出した。3. 長鎖アルキル型βーシクロデキストリンの圧縮単分子膜を用いて,βーシクロデキストリンの内孔(チャンネルの入口)を通過できる大きさのρーキノンと,通過できない大きさの〔Mo(CN)_8〕^<4->及び〔Co(phen)_3〕^<2+>について,ゲスト(シクロヘキサノ-ル等)の添加によるマ-カ-透過性の変化を,inーtrough cyclic voltammetryにより測定した。その結果,ゲスト分子によるチャンネル入口の直接的ブロックに基づく分子内チャンネルの透過性制御が可能であることが明らかとなった。4. バリノマイシン包埋単分子膜において,表面圧ー面積(πーA)曲線を測定することにより,ゲストにより誘起されるマ-カ-イオン透過性の変化の機構を明らかにした。

通过人工和生物方法进行了具有离子通道和主动传输功能的传感膜的发展。获得的研究结果的摘要如下。 1。使用聚酰亚胺支持的薄膜制造了一个包含单个谷氨酸受体（GLUR）离子通道（Glur）离子通道（Glur）离子通道（Glur）离子通道（Glur）离子通道（Glur）离子通道和10个或更多Glur分子的单一和多通道传感器。对于这两个传感器，均具有<10^<-8> m和<10^<-7> m的较低检测极限获得高灵敏度。此外，获得了1.9×10^7（每秒）的极大值，作为信号放大能力。 2。使用Na^+/〓葡萄糖共转移蛋白分离并从豚鼠肠刷边界膜中纯化，制备了〓葡萄糖活性转运脂质双层传感器，并获得10^<-9> m的检测敏感性。我们还研究了Na^+，K^+ - ATPase包裹的脂质双层的膜电位，并发现该膜产生依赖于ATP浓度的膜电位。 3. Using a compressed monolayer of long-chain alkyl β-cyclodextrin, the change in car permeability due to the addition of guests (cyclohexanol, etc.) was measured by intrough cyclic voltammetry for ρ-quinone, which is large enough to pass through the inner pore (channel inlet) of β-cyclodextrin and [Mo(CN)_8]^<4-> and [Co（phen）_3]^<2+>，它通过内部环状伏安法，足够大，可以通过β-环糊精的内部孔（通道入口）。结果表明，可以基于宾客分子对通道入口的直接阻断分子内通道的渗透性。 4。通过测量表面压力区域（π-A）曲线来阐明客人诱导的远离甲霉素渗透性变化的机制。