資料4

開発課題名「表面プラズモン共鳴-表面プラズモン励起蛍光複合装置の開発 」

機器開発タイプ(領域特定型)【一般領域】進化工学・分子デザイン手法等による高機能性バイオセンサー・デバイスを備えた計測技術

開発実施期間 平成21年10月〜平成24年3月

チームリーダー :  岩田 博夫【京都大学再生医科学研究所 教授】
サブリーダー :  村上 淳【アークレイ(株)研究開発部 部長】
中核機関 :  京都大学
参画機関 :  アークレイ(株)、京都工芸繊維大学
T.開発の概要
創薬や医療などで活用できる高感度分子間相互作用計測機器の開発をおこなう。表面プラズモン共鳴-表面プラズモン励起蛍光の原理および進化工学手法を用い、ハイスループット解析用高感度機器およびそれを利用した抗体医薬候補物質スクリーニング法の開発、ならびにポイントオブケア臨床検査用高感度小型機器の開発を行う。
U.事後評価における評価項目
(1)ハイスループット研究用解析機器
 アレイ対応機への改良としては、入射光の照射ムラを補正し、キャリブレーションによって各スポットのシグナル(反射光強度)を吸着量に換算することが可能となり、SPR像(反射光)およびSPFS像(蛍光)の水平分解能を計測したところ,ともに約100 μmであり、有用なスペックを持つ。また、scFv固定化センサチップについては、3種類のPS-tag融合scFvの内1種類について、固相リフォールディング条件の抽出に成功し、PS基板上に高活性な状態で固相化できている。それをEIAにより評価し、Whole抗体固定化PS基板と比較して20倍以上の高感度検出に成功している。scFv固定化センサチップとして利用可能であることを示した。
(2)小型高感度POC臨床検査機器
  平成22年度末に試作した集光型SPR-SPFS装置は従来機と比較して、溶液の屈折率による変動の少ない測定が可能であった。感度については従来機と同等ではあるが、考案した新規光学系については特許申請を行っている。性能評価については、最も高感度が必要とされる甲状腺刺激ホルモン(TSH)を選択し処方の確立を行い、免疫検査測定装置cobas e411を比較対照とし評価を実施した。目標仕様としているTSH濃度0.01 - 60 mIU/mLで良好な検量線が得られている。また、再現性は8%、希釈直線性は相関係数r=0.99と良好な直線性を示している。
V.評 価
抗原抗体反応を近接場光により検出する臨床用医療機器を目指した、汎用的なイムノアッセイ機器を目標とした開発である。表面プラズモン共鳴−表面プラズモン励起蛍光複合装置の開発により、高感度に血液中の疾患マーカーを検出できる技術開発を達成したが、臨床用の開発試作機について、一部の性能について目標未達成となった。さらに、測定された試料は実試料ではないため、今後、実試料でも高感度検出が可能になる技術開発を加速することが必要である。本開発は、当初の開発目標をほぼ達成したが、本事業の趣旨に相応しい成果は得られなかったと評価する[B]。


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