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J-GLOBAL ID：201202252855319116   整理番号：12A0558984

多孔性ビーズセンサでの被検質輸送及び捕獲のモデル化

Technical NoteModeling Analyte Transport and Capture in Porous Bead Sensors

著者 (8件)： CHOU Jie (Rice Univ., Texas, USA) ,  LENNART Alexis (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  WONG Jorge (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  ALI Mehnaaz F. (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  FLORIANO Pierre N. (Rice Univ., Texas, USA) ,  CHRISTODOULIDES Nicolaos (Rice Univ., Texas, USA) ,  CAMP James (Univ. Texas at Austin, Texas, USA) ,  MCDEVITT John T. (Rice Univ., Texas, USA)
資料名： Analytical Chemistry  (Analytical Chemistry)
巻： 84  号： 5  ページ： 2569-2575  発行年： 2012年03月06日 
JST資料番号： A0395A  ISSN： 0003-2700  CODEN： ANCHAM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 表面積/体積の高い比と結合密度を有する多孔性アガロース微小ビーズが高感度で高機能のバイオアッセイ用センサ素子として注目されているが,ファイバーネットワーク内に捕獲された可溶性試薬の対流,拡散,結合動力学モデルの研究は完成されていない。二次元モデルによる結果は二次元での実験結果によく一致したが,三次元多孔性ビーズ内の輸送及び結合については特性化することはできていない。こうしたことから,本研究では三次元計算モデルを開発し,これによって290μm多孔性ビーズ中の代表的な蛋白質及び遺伝生体分子の捕獲及び検出において実験結果に一致した結果が得られることを明らかにした。DNAプローブへのオリゴヌクレオチドシーケンスのハイブリダイゼイションに加えて,このモデルをC反応性蛋白質及びウシ血清アルブミンの抗体媒介捕獲と比較したところ,アガロースビーズの多孔性内部における被検質輸送は拡散と対流に基づいて,また被検質の性質にかかわらず,ビーズ内部は対流駆動内部フローのトリクルであることが分かった。さらにモデルと実験の結果から,結合動力学がビーズ内に捕獲された試薬分布に強く影響されることが示唆された。ここに開発したモデルが実験に一致した結果を与えることから医学的ミクロデバイス内のバイオ剤移動過程に関する研究ツールとして有用とみられる。

シソーラス用語： *バイオセンサ ,  *タンパク質 ,  *分子 ,  *多孔質体 ,  *粒状材 ,  *対流 ,  *拡散 ,  *捕獲 ,  DNAプローブ ,  オリゴヌクレオチド ,  C反応性タンパク質 ,  血清アルブミン ,  分子ハイブリダイゼーション ,  ネットワーク ,  繊維 ,  物質移動 ,  多糖類 ,  固体素子 ,  結合 ,  三次元 ,  解析モデル ,  動力学
準シソーラス用語： アガロース ,  ウシ血清アルブミン ,  センサ素子 ,  ハイブリダイゼーション ,  *ビーズ ,  *生体分子 ,  多孔性固体

分類 (3件)： 生物科学研究法一般  (EA03010K) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (5件)： 多孔性 ,  ビーズ ,  輸送 ,  捕獲 ,  モデル化