2025-02-19 愛媛大学
愛媛大学大学院理工学研究科の座古保教授らの研究グループは、理化学研究所との共同研究により、表面にDNAを修飾した金ナノ粒子が架橋することによる凝集形成を用いた標的DNA検出へのDNA密度及び架橋機構の影響を明らかにしました。
標的分子特異的に引き起こされる金ナノ粒子の凝集に伴う溶液色変化を利用して、様々な分子の検出が行われてきました。特に、1本鎖DNAを修飾した金ナノ粒子を用いたDNA検出は遺伝子診断へと応用されています。
本研究では、修飾DNA密度の異なる金ナノ粒子を用いて、金ナノ粒子の架橋型凝集に伴う溶液色変化を利用したDNA検出を行いました。その結果、修飾DNA密度が低い金ナノ粒子ほど、より高感度に標的DNAを検出できることが示されました。また、架橋機構の差異で検出感度に有意な差があることを明らかにしました。さらに、修飾DNA量が標的DNAとの二本鎖形成効率に影響を与えることを見出しました。本研究の成果により、金ナノ粒子を用いた遺伝子診断のさらなる高感度化が期待されます。
本研究に関する論文は、アメリカ化学会(ACS)の学術雑誌「Langmuir」に掲載され、オンライン版で公開されました(2025年2月17日(日本時間))。
密度制御したDNA修飾金ナノ粒子を用いた標的DNA検出及び使用した架橋型凝集モデルの概要図(論文より許可を得て引用)
論文情報
掲載誌:Langmuir
DOI:10.1021/acs.langmuir.4c04343
題名:Effect of DNA density on nucleic acid detection using crosslinking aggregation of DNA-modified gold nanoparticles
(和訳)DNA修飾金ナノ粒子の架橋型凝集を用いた核酸検出におけるDNA密度の影響
著者:Yuki Tanaka, Gen Hirao, Nanami Fukuzumi, Tsuyoshi Asahi, Mizuo Maeda, Atsushi Ogawa and Tamotsu Zako*
責任著者:座古保(愛媛大学)
本件に関する問い合わせ先
愛媛大学大学院理工学研究科(理学部化学コース)
座古 保
