65-3833-91　［取扱停止］バイオマーカー アナライザー 2ch　INB-D200-2CH

特徴

• 金ナノ粒子と表面プラズモン共鳴
• 金ナノ粒子は、大きなモル吸光係数を持ち、さらに粒子間距離に応じて吸収波長が変化するという特徴があります。
• 最大の分光学的特徴は、粒子の拡散・凝集（粒子径の増減）に応じて紫外可視吸収スペクトルが変化することです。
• ナノ粒子は溶液中では一般に電荷を持ち、金ナノ粒子は負に帯電していることが多いため拡散状態になっていますが、化学的変化により表面の状態が凝集することがあります。
• 凝集すると溶液の色が赤から青へと明確な変化を引き起こします。
• この色の変化は光度計などの機器を使わずに目視でも確認できるので金ナノ粒子はセンサー物質として使われます。
• 表面プラズモン共鳴とは、金属の薄膜に光を照射すると特定の条件で金属中の自由電子と光が相互作用して光の反射率が変化する現象です。
• 特定の化学物質を認識する分子（リガンド）を表面に付着させた金の薄膜に、レーザー光を照射して反射率の変化を測定します。
• 感度が非常に高く、化学分子の結合反応をリアルタイムで検出できることが特徴です。
• 低毒性
• 生体との相性が良い
• 合成が容易
• 表面修飾が容易
• 光学特性
• 生体分子の固定化
• 生体内の特定分子を標的化するために、金ナノ粒子の表面修飾が必要となります。
• 例えば、1本鎖DNAは相補的な配列を、抗体は抗原を認識します。
• 金ナノ粒子表面にいろいろな分子（オリゴヌクレオチド、抗体、ペプチドなど、その他の生体認識分子）を標識することでウェスタンブロットや溶液中、細胞内／細胞表面、動物組織中の特定分子を認識することができます。
• 金ナノ粒子は粒子表面の標識によって生物学的機能を持たせることができます。
• 生体内では水素結合、親水性・疎水性相互作用のような分子間力による化合物同士の認識が至る所で行われており、特にタンパク質、核酸、糖鎖などの多官能性の生体高分子は生体内でリガンド分子認識の中心的な役割を果たしています。
• FOPPRTM（光ファイバープラズモン共鳴）の原理
• 光ファイバーと金属ナノ粒子を組み合わせた技術で、分子の高感度で信頼性の高い検出を実現します。
• FOPPRTMでは、金ナノ粒子（AuNPs）はクラッドのない光ファイバーに近接しています。
• 光が光ファイバー内を伝搬すると、全反射（TIR）により、AuNPが粒子プラズモン共鳴（PPR）を受けエバネッセント場が生じます。
• 金属ナノ粒子のPPRは、特定の波長の入射光に応答したナノ粒子表面での伝導電子の集団振動です。
• この光学特性が周囲の環境変化に非常に敏感であるため、有機薬物、オリゴヌクレオチド、タンパク質、ウイルスを含む幅広い分子種間の相互作用をリアルタイムで観察できる理想的な技術です。
• INB-D200バイオマーカーアナライザーは、FOPPRTMセンサー表面に化学的に結合したバイオレセプターに遊離アナライトが結合することに基づいています。
• ターゲットアナライトを含むサンプルがセンサー表面に導入されると、アナライトとバイオレセプターとの結合により、センサー表面付近の屈折率が変化します。
• この屈折率の変化により、結合したアナライトの質量濃度に比例した光学応答の変化が生じます。
• FOPPRTMの検出技術を利用したINB-D200バイオマーカーアナライザーはバイオケミカル分野での研究・開発における様々なアプリケーションに対応した、ノンラベル分子間相互作用システムを提供します。
• 複雑な作業は全くないので、どなたでもすぐに開始できます。
• 検出時間は15-20分で、はるかに時間を短縮できます。
• 各種サンプルで同じチップを使用しますので、大変フレキシブル
• ハイスループットの後で、さらに高感度なアフィニティ解析が可能
• 圧倒的に低コスト
• メンテナンスはほとんど必要のない
• シンプル構造、持ち運びも容易
• FOPPRTMを使用した多様な解析法：定量アッセイ
• 直接法
• 直接法では、金ナノ粒子（AuNPs）はクラッドのない光ファイバー表面に化学的に結合します。
• その後、リガンド受容体はAuNPsに結合し機能性を持ちます。
• 検出中、標的アナライトはリガンド受容体に直接結合します。
• アナライト-リガンド受容体の複合体形成は、センサー表面近くで局所的に屈折率の変化を引き起こします。
• この屈折率の変化は結合したアナライトの質量濃度に比例します。
• サンドイッチ法
• サンドイッチ法では、2種類の受容体を使用します。
• 検出受容体（RD）がAuNPsに結合する一方、補足受容体（RC）はクラッドのない光ファイバーに固相化されます。
• 反応中に、RDが結合し機能性を持ったAuNPsが標的アナライト（A）とともにRCが結合したセンサー表面に誘導されます。
• サンドイッチ構造のRD-A-RC複合体を形成したAuNPsは、センサー表面で劇的な光学応答が得られます
• 競合法
• 小分子の検出に適しています。
• この競合法では、センサー表面に結合したAuNPsが標的アナライトで修飾されます。
• 反応中、フリーの遊離アナライトと特異的な受容体とを事前に混合したサンプルをセンサー表面に添加します。
• フリーの遊離アナライトとAuNPs結合アナライトは、受容体との結合を「競合」します。
• AuNPs結合アナライトと受容体との結合は、光学的応答をもたらします。
• FOPPRTMのアプリケーション
• 滑液中の腫瘍壊死因子-α（TNF-α）
• 腫瘍壊死因子-α（TNF-α）は炎症性サイトカインで、変形性関節症（OA）、体の滑膜関節に見られる慢性および全身性炎症の早期検出のバイオマーカーとして作用します。
• 滑液中のマトリックスメタロプロテイナーゼ-3（MMP-3）
• マトリックスメタロプロテイナーゼ-3（MMP-3）は、TNF-αやインターロイキン-1などの炎症性サイトカインによって誘導される酵素で、変形性関節症（OA）の指標になります。
• 血清中のプロカルシトニン（PCT）
• 菌血症は、血液の細菌感染によって起因する生命を脅かすような全身性の反応です。
• これは、敗血症を引き起こす可能性があり、敗血症は、全身に炎症を引き起こし、血栓による多臓器不全を引き起こす深刻な合併症です。
• プロカルシトニン（PCDは、金血症を具体的に診断し、その重症度を高精度で測定できるバイオマーカーです。
• FOPPRTMによるPCTの検出は、サンドイッチ法により容易に行えます。
• 抗PCT補足抗体はセンサー表面に固相化され、抗￢PCT検出抗体はAuNPに結合されます。
• 検出中に、PCTが存在すると、センサー表面にサンドイッチ構造の抗体-抗原-AuNP標識抗体複合体が形成されます。
• 尿中メタンフェタミン（MA）
• メタンフェタミン（MA）は非常に中毒性のある覚醒剤です。
• この違法薬物の乱用は、感染症、極端な体重減少、深刻な歯の問題、臓器不全、または死亡のリスクを高める可能性があります。
• MAは、間接競合法により検出できます。
• 最初に既知濃度のMAをセンサー表面に結合します。
• 次に、抗MA抗体と事前に混合した未知濃度のフリー遊離MAを含んだサンプルをセンサー表面に添加します。
• センサー表面に結合したMAとフリーな遊離MAは、検出中に抗MA抗体を「競合」します。
• 結合したMAに抗MA抗体が結合すると、センサー面で屈折率が変化し、光学的応答が生じます。