イオンチャンネルセンサーの実試料への応用のための新規検出法と膜化学

将离子通道传感器应用于实际样品的新检测方法和膜化学

基本信息

批准号：
12640580
负责人：
BUHLMANN Philippe
金额：
$ 1.98万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

薄い液膜(厚さ数マイクロメートル)を貼り付けた電極に基づいたICSの新しい原理イオンチャンネルセンサー(ICS)で一般的に用いられる単分子膜を修飾した電極ではなく,イオノフォアを含む液膜で表面を覆われた電極を作製することにより,電気化学活性マーカーを試料溶液中に溶かし込むことなしにピコないしナノmol/Lレベルの検出が可能になると考えられる.電気化学活性マーカーとしては,H+イオノフォアferrocenemethylamine誘導体FMを用いる.電気化学無活性のイオノフォアはバリノマイシンを用いる.液膜作製には電気化学活性と電気化学無活性イオノフォアだけではなく,可塑剤,高分子量のPVCを用いる.液膜が金電極表面に良く貼り付くように,金電極表面に予めアルカンオールの単分子膜を修飾しておく.液膜は,上述の物質を溶かしたテトラヒドロフラン溶液を,チオール単分子膜修飾金電極上にコートすることにより形成させる.四つの可塑剤の膜を使って電気化学活性マーカーFMの選択制はBEHS膜中で一番高いと分った。K+よりH+に百億倍以上応答している。現在、微少料の酸化されたFMを合成するためにNOBF4を使って、ferroceniumとferroceneを含む膜を作り、電位差測定モードとインピーダンス測定モードを比較している。オリゴヌクレオチドの相補性の検出:10塩基からなるペプチド核酸(peptide nucleic acid,PNA)単分子膜を修飾した電極を用いて,相補的な配列を持つオリゴヌクレオチドを10-6Mレベルで検出することに成功した.また,一塩基変異を持つオリゴヌクレオチドとの間で選択的に検出することも示した.

IC的新原理基于带有薄液膜的电极（几微米厚），该电极通过制造的电极覆盖了含有离子载体的液体膜的表面，而不是通常在离子通道传感器（ICS）中使用的电极，因此认为可以在不溶解电动机的情况下发现PICO-或Nanamol/L水平的检测能够实现Pico-或Nanamol/L水平的检测。作为电化学活性标记，使用H+离子载铁甲胺衍生物FM。可霉素用于离子载体，不仅是电化学和电化学非活性离子量机，而且还使用增塑剂和高分子量PVC来制备液体膜。在金电极的表面预先修饰烷烃的单层，以使液膜很好地粘附在金电极的表面上。液膜是通过涂层的四氢呋喃溶液而形成的，该溶液中含有上述物质在硫醇单层修饰的金电极上。使用四个增塑剂膜，确定电化学活性的标记FM的选择是Behs膜中最高的。它的响应比K+高100亿倍以上。当前，NOBF4用于合成微片的氧化FM，并创建含有二苯甲酸和二循环的膜，比较电位测量模式和阻抗测量模式。寡核苷酸的互补性检测：我们使用用10-6m水平的辅助序列成功检测到使用10-6m水平的互补序列检测到寡核苷酸，并使用10-6M水平的辅助序列使用了10-6M的水平检测到的寡核苷酸。我们还证明了具有单碱基突变的寡核苷酸之间的选择性检测。