抽出試薬包埋脂質二分子膜の表面電荷による物質認識制御

通过嵌入提取剂的脂质双层膜的表面电荷控制物质识别

• 批准号: 07740570
• 负责人: 宇都 正幸
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kitami Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740570/
• 关键词: 二分子膜; 表面電荷; 化学センサー; 脂質; 銅; 1-ニトロソ-2-ナフトール

脂質二分子膜を構成する脂質は両親媒性物質であり、電荷を持ったイオン性部分とアルキル鎖からなっている。従って、膜を構成する脂質の種類を選択することで膜表面電荷を制御することができ、それによって本感応膜の物質認識能を制御できることが期待できる。本研究では、両性イオン性のフォスファチジルコリン(PC)に陰イオン性のフォスファチジルセリン(PS)あるいは陽イオン性のDC-3-12L(相互薬工社製)(DC)を混入した膜を形成し、1-ニトロソ-2-ナフトール(NN)と銅イオンとの錯形成をモデルに、銅イオンに対する膜イオン透過性の変化を観測した。PSとPCとの混合比をPS:PC=2:1あるいは1:2としてNNを包埋した膜を形成し、銅イオン濃度に対する応答を観測すると、PSの混合比が高くなるにつれて抑制される結果となった。また、DCをPCとの混合比がDC:PC=1:9とした膜の応答はPSの場合とは逆に応答が増大するものであった。これらの結果から、膜の表面電荷によって物質認識能を制御することができることが明らかである。また、これまでの実験結果からも応答に寄与する化学種は負電荷を持つ銅/塩化物錯体であることを明らかにしている。したがって、PSの場合は電荷の反発による抑制が、DCの場合は静電的な引力による増感が生じたものと考えられる。膜の表面電荷を構成脂質の選択により容易に変えられることも脂質膜の特徴であり、化学センサー感応膜としてとらえたときに、感応素子の選択性に加えて膜の表面電荷による選択性の改善を期待できることが明らかとなった。これらの結果については、1995環太平洋国際化学会議において報告した。

构成脂质双层的脂质是两亲物，由电荷离子部分和烷基链组成。因此，可以通过选择构成膜的脂质的类型来控制膜表面电荷，从而可以控制本敏感膜的物质识别能力。在这项研究中，形成了膜，在该膜中与阴离子磷脂酰胆碱（PC）与阴离子磷脂酰丝氨酸（PS）或阳离子DC-3-12L（由共同药物Co.，Ltd.，DC）与Zwitterionic磷脂剂（PC），PC），PC CORMBRINE（PC）混合（DC）混合，并将其混合。使用1-硝基-2-萘酚（NN）和铜离子的复合形成。当将NN嵌入的膜与NN嵌入PC与PC的混合比时，PS：PC = 2：1或1：2，观察到对铜离子浓度的响应，随着PS的混合率的增加，结果被抑制。此外，与PS相比，膜对DC：PC = 1：9的响应增加了。这些结果表明，材料识别能力可以通过膜的表面电荷来控制。此外，先前的实验结果还表明，有助于反应的化学物种是带负电荷的铜/氯化物络合物。因此，人们认为，在PS的情况下，由电荷排斥引起的抑制，而在DC的情况下，是由静电吸引引起的敏化。脂质膜的一个特征是，可以通过选择组成脂质来轻松更改膜的表面电荷，而当将其视为化学传感器敏感的膜时，还可以发现，除了敏感元件的选择性外，还可以预料的是，可以提高膜表面电荷的选择性。这些结果在1995年的环太平洋国际化学会议上报道。