| 1. |
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Studies on bio-analytical chemistry |
| 研究課題 | Studies on bio-analytical chemistry | | 実施形態 | | |
| 2. |
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生体恒常性維持機能の解析 |
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| 3. |
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生命現象解明のための分析法・分析技術の開発 |
| 研究課題 | 生命現象解明のための分析法・分析技術の開発 | | 実施形態 | | |
| 4. |
2024/04～2027/03
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疾病キラルバイオマーカー定量を指向した高感度・高精度なオンチップ分離分析法の開発 基盤研究(B) |
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| 5. |
2021/04～2024/03
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白血病単一細胞分岐鎖アミノ酸代謝特性解析のためのマイクロ分離分析法の開発 基盤研究(B) |
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| 6. |
2017/04～2022/03
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微量生体分子のマイクロ化学分析システムの開発 基盤研究(C) |
| 研究期間 | 2017/04/01～2022/03/31 | | 研究課題 | 微量生体分子のマイクロ化学分析システムの開発 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 基盤研究(C) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | 高性能オンチップ液体クロマトグラフィー分離媒体としてのピラーアレイカラムの微量生体分子定量を可能にする技術開発を行った。これまでに、ピラーアレイカラムの生体分子分離に向けた基盤技術を確立してきた。本研究において、定量分析に向けた要素技術の一つとして試料注入部の検討を行った。再現性良く試料を注入するために、試料自動注入システムを開発した。血中アミノ酸の再現性良い定量が可能となった。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17K08234 | |
| 7. |
2014/04～2017/03
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ピラーアレイカラムを用いた生体分子の高感度分析システムの開発 基盤研究(C) |
| 研究期間 | 2014/04/01～2017/03/31 | | 研究課題 | ピラーアレイカラムを用いた生体分子の高感度分析システムの開発 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 基盤研究(C) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | 生体分子の分離分析法として、液体クロマトグラフィーが広く用いられている。しかしながら、これまでのクロマトグラフィーにおいては、分離能に限界があることが知られていた。そこで、本研究においては、理論的に高分離能を有することが知られているピラー構造を有するオンチップ液体クロマトグラフィー（ピラーアレイカラム）に着目し、研究を行った。本研究においては、ピラーアレイカラムの高性能化について検討した結果、圧力損失の小さい新規低拡散曲線構造の開発に成功した。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-26460033 | |
| 8. |
2011～2012
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オンチップ液体クロマトグラフィーによる微量生体分子の分析システムの開発 若手研究(B) |
| 研究期間 | 2011～2012 | | 研究課題 | オンチップ液体クロマトグラフィーによる微量生体分子の分析システムの開発 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 若手研究(B) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | 生体試料分析に必須の分離手段である高速液体クロマトグラフィーにおける高分離能を達成したピラー構造を有するオンチップ液体クロマトグラフィーにおける生体試料への応用を指向した研究を行った。具体的には、生体試料中の分岐鎖アミノ酸の高速定量分析と、ピラー構造を有するオンチップ液体クロマトグラフィーにおけるグラジエント溶離システムの開発に成功した。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23790041 | |
| 9. |
2009～2010
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オンチップ液体クロマトグラフィーを用いたカテコールアミン高感度分析システムの開発 若手研究(B) |
| 研究期間 | 2009～2010 | | 研究課題 | オンチップ液体クロマトグラフィーを用いたカテコールアミン高感度分析システムの開発 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 若手研究(B) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | オンチップ液体クロマトグラフィーによる高性能な分離媒体の作製に成功した。フォトリソグラフィーとドライエッチングにより、シリコン基板にクロマトグラフィー用分離媒体として流路内にピラーアレイを作製し、分離用チップとした。低拡散曲線構造を有するカラム長の長いLCチップ(カラム長110mm)を用いることで、直線流路だけでは得られない分離能を得ることができた。6種蛍光誘導体化アミノ酸を140秒以内に分離することに成功した。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21790033 | |
| 10. |
2005～2008
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マイクロ・ナノシステムを用いた生体分子の1分子機能解析と分子間相互作用解析 基盤研究(A) |
| 研究期間 | 2005～2008 | | 研究課題 | マイクロ・ナノシステムを用いた生体分子の1分子機能解析と分子間相互作用解析 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 基盤研究(A) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 船津 高志,三田 智文,角田 誠,上野 太郎 | | 概要 | 微小流路をチップ上に作製し、蛍光標識した生体試料を蛍光顕微鏡にて高感度に検出し、温度感受性ハイドロゲルをレーザー局所加熱にて制御し、生体試料溶液を高精度に流し分ける技術の開発を行った。その結果、1個の量子ドットに結合した生体分子を高感度に検出し、3msの時間分解能で分離することに成功した。また、石英ガラス基板に金属薄膜を約100nm蒸着し、これに100nmの開口を開けてエバネッセント場を発生させた。このナノ開口を用いてシャペロニンGroELとGroESの結合と解離を観察した。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17201031 | |
| 11. |
2005～2006
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微量生体成分分析用超高感度マイクロチップ液体クロマトグラフィーの開発 基盤研究(C) |
| 研究期間 | 2005～2006 | | 研究課題 | 微量生体成分分析用超高感度マイクロチップ液体クロマトグラフィーの開発 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 基盤研究(C) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 三田 智文,角田 誠,船津 高志 | | 概要 | 近年、分析化学におけるダウンサイズ化として、半導体微細加工技術を利用したマイクロ化学分析システムが注目されている。本研究では、微量生体成分の高感度分離検出系を組み込んだ液体クロマトグラフィー(LC)のマイクロチップ集積化を目的とした。最初に、高感度検出を目指して、ベンゾフラザン骨格を有する水溶性の蛍光標識試薬を開発した。水溶性の試薬はマイクロチップ上での分離において問題となる基板への吸着を防ぐことができると考えられる。さらに、核酸類似骨格を有する二環性化合物を合成しその蛍光特性を検討し、デオキシシチジン誘導体が強い蛍光性を有することを明らかにした。今後この骨格を有する蛍光標識試薬を開発する予定である。また、開発した試薬とLCを用いてペプチド類、微量生体成分および薬物の分析法を開発した。これら開発した分析法はマイクロチップ上に集積化可能である。マイクロチップLCの検出系として質量分析も有力視されている。そこで、質量分析用標識試薬を開発し、生体成分の分析法に適用した。本法もマイクロチップ上に集積化可能である。また、モノリス型キャピラリーカラムおよびチップ上でのモノリスカラムの作成に取り組み、分離系の微量化を検討した。さらに、チップ上でのLC用レーザー蛍光顕微検出法の開発に取り組んだ。溶液中の蛍光検出対象物質が対物レンズから近い距離に存在すれば、蛍光を十分に集光できるため高感度に検出できる。そこで流路の厚さが5μm程度以下の部分を作成し、この部分で検出を行うことにより高感度検出を可能にした。今後、これらの方法をマイクロチップ上に集積化する予定である。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17590030 | |
| 12. |
2003～2005
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ニトロカテコールアミン類の高感度分析法の開発とその応用 若手研究(B) |
| 研究期間 | 2003～2005 | | 研究課題 | ニトロカテコールアミン類の高感度分析法の開発とその応用 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 若手研究(B) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | 昨年度、ニトロカテコールアミン類の高感度分析を行うための条件検討の内、蛍光誘導体化条件の最適化を行った。本分析法においては化学発光検出による高感度を行おうと考えているが、カテコール環6位のニトロ基の影響により、カテコールアミンに比べてニトロカテコールアミンは化学発光効率が低い。そこで今年度においては、Pt-Rh還元カラムを用いてニトロカテコールアミンのニトロ基をアミノ基にオンラインで還元することにより、化学発光検出における感度上昇を目指した。本研究において用いたHPLCシステムは以下の通りである。ニトロカテコールアミンを陽イオン交換カラムと逆相カラムの順に用いて分離した。その後、還元カラムによりオンラインでニトロ基を還元した後、蛍光誘導体化試薬(エチレンジアミン)と100℃で反応させ、生じた蛍光物質と化学発光試薬(TDPO+H_2O_2)とを反応させた。最終的に生じた化学発光を検出した。還元カラムを設置する位置について検討した結果、逆相カラムにより分離されたニトロカテコールアミンが、100℃下で還元カラムを通過してから蛍光誘導体化試薬と反応する条件が最もオンライン還元に適していることがわかった。還元カラムにより、カラムがない時と比べておよそ40-170%化学発光検出における感度が上昇した。今後、還元カラムを組み込んだ、ニトロカテコールアミン分析系を構築し、生体試料へと応用する予定である。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15790023 | |
| 13. |
2001～2002
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ミクロHPLC用電気化学フローセルの開発と応用 若手研究(B) |
| 研究期間 | 2001～2002 | | 研究課題 | ミクロHPLC用電気化学フローセルの開発と応用 | | 実施形態 | 科学研究費補助金 | | 研究委託元等の名称 | 日本学術振興会 | | 研究種目名 | 若手研究(B) | | 研究機関 | 東京大学 | | 研究者・共同研究者 | 角田 誠 | | 概要 | 昨年度開発したクーロメトリックフローセルの応用として、開発したフローセルを用いた分析法の開発を行った。具体的には、下記の二つの分析法の開発を行った。
はじめに、カテコールアミンを基質としたcatechol-O-methyltransferase (COMT)活性測定法に開発したフローセルを応用した。COMT活性化剤及び阻害剤探索のためのスクリーニング法の開発を、フローインジェクション分析(FIA)法を用いて行った。また、ヒト高血圧とCOMTの関連を調べる目的で、ヒト赤血球中COMT活性測定法を確立した。ラット組織(肝臓、腎臓など)中のCOMT活性についても測定が可能であった。
次に、ドーパミンの酸性代謝物である3,4-dihydroxyphenylacetic acidとhomovanillic acidの同時分析法の開発を行った。この分析法は、ラット腎透析液に適用可能であり、今後、腎におけるドーパミン代謝を調べる上で有用な方法であると期待される。
開発したフローセルを検出器として応用するため、3電極方式のセルの検討を現在行っているところである。 | | PermalinkURL | https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13771351 | |
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