磁気プローブ、及びナノアレイを用いた多サンプル同時検出型イムノアッセイ法の開発

开发使用磁性探针和纳米阵列同时检测多个样品的免疫测定方法

基本信息

批准号：
04J01598
负责人：
新垣篤史
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

生体分子間反応の検出を可能とする磁気バイオ計測技術の開発を目的として、その基礎検討となるナノ磁気微粒子と有機シラン単分子膜被覆基板を用いたビオチン-ストレプトアビジン反応の検出について検討を行った。疎水性単分子膜修飾シリコン基板に対しUVフォトリソグラフィーを用いて5-200μmサイズのドットパターンを作製した。表面にアミノ基を配する単分子膜をドット内に修飾した後、化学架橋反応によりビオチン分子の修飾を行った。一方、粒径200nmのマグネタイト(Fe_3O_4)から成る磁気微粒子表面をアミノ基により被覆した後、ビオチンを修飾し、さらにストレプトアビジンを反応させ、ストレプトアビジン固定化磁気微粒子を作製した。ストレプトアビジン固定化磁気微粒子をビオチン固定化基板上に滴下し、反応を行ったところ、ビオチン-ストレプトアビジン間の特異的反応に由来すると考えられる粒子の固定化が確認された。一方で、ネガティブコントロールとなるアミノ基修飾基板においては、粒子の固定化は確認されなかった。次に、より応用性の高い抗体の磁気微粒子表面への固定化方法について検討を行った。アミノ基、及びチオール基修飾磁気微粒子を調整し、化学架橋反応を利用した抗体の固定化について検討を行った。アミノ基、及びチオール基修飾の確認はFT-IRを用いて行い、それぞれに特異的なピークを観測した。アミノ基修飾磁気微粒子には架橋剤BS3を反応後、抗体を固定化した。チオール基修飾磁気微粒子に対しては架橋剤GMBSを反応後、抗体を固定化した。各種bufferを用いて洗浄後、表面に固定化された抗体量を測定した結果、チオール基修飾磁気粒子に対してGMBSを用いた反応系の方が、アミノ基修飾磁気微粒子に対しBS3を用いた反応と比較し、約2倍量の抗体を固定化することが可能であった。同様に基板上への抗体固定化法についても検討を進めている。

为了开发能够检测分子间反应的磁性生物衡量技术，我们使用纳米磁性细颗粒和有机硅烷硅烷单层涂料底物研究了生物素 - 链霉亲和素反应的检测，这是基本的研究。使用紫外线光刻在疏水单层修饰硅底物上制备5-200μm大小的点图案。在将其表面上的氨基组在点中修饰单层后，生物素分子通过化学交联反应修饰。另一方面，用磁铁矿（Fe_3O_4）制成的粒径为200 nm的磁细颗粒的表面涂有氨基组，并修改了生物素，并进一步反应链霉亲和蛋白酶以制备固定链球菌素的磁性磁性细颗粒。将链霉亲和素固定的磁性颗粒滴入滴加到生物素毫米化的底物上，并进行反应，并确认颗粒的固定化被认为是从生物素和链霉亲素之间的特定反应得出的。另一方面，在氨基组修饰的底物中没有证实颗粒的固定化，这是一个阴性对照。接下来，研究了一种固定抗体的方法，该方法更适用于磁性颗粒的表面。制备了氨基组和硫醇组修饰的磁性颗粒，并研究了使用化学交联反应固定抗体。使用FT-IR确认了氨基和硫醇组的修饰，并且每个氨基和硫醇基团的修饰都观察到了特定的峰。将氨基组修饰的磁颗粒与交联BS3反应，并固定抗体。将硫醇组修饰的磁颗粒与交联剂GMB反应，并固定抗体。用各种缓冲液洗涤后，测量了在表面上固定的抗体的量。结果，与使用BS3与氨基 - 基团修饰的磁性颗粒相比，使用具有硫醇基团修饰的磁性颗粒的GMB的GMB，可以将抗体量的固定约两倍。同样，我们也正在考虑将抗体固定在底物上的方法。