フェムトリポソームが拓く革新的１分子定量解析〜微小かつ均一なリポソームの作製とデジタルバイオ分析への応用〜:応用科学専攻　中嶌康太 M2、上野博史 助教、野地博行 教授ら

東京大学大学院工学系研究科の野地博行教授らのグループは、独自のマイクロアレイデバイス技術を用いた革新的なデジタルバイオ分析法を開発し、これまでに世界最高感度のデジタルELISA法やデジタルインフルエンザウイルス検出法などを発表してきました。このデジタルバイオ分析法は、1分子レベルの超高感度なバイオ分析法として近年注目されており、多数の研究者の参入によりその適応範囲が大きく展開されています。しかしながら、この手法の対象は水溶性タンパク質が主で、膜タンパク質への応用は限られていました。膜タンパク質活性計測のツールとしてはリポソームが良く用いられており、リポソームを用いたデジタルバイオ分析の手法が期待されていますが、従来のリポソーム作製法は粒子径や均一性に問題があり、膜タンパク質の定量的なデジタルバイオ分析に使用することは困難でした。
今回、本研究グループは、デジタルバイオ分析用のプラットフォームとして利用可能な、微小かつ均一なリポソーム（フェムトリポソーム）の堅牢でハイスループットな作製技術を開発しました。そして、このフェムトリポソームを用いて、膜輸送タンパク質の定量的デジタルバイオ分析を実現し、フェムトリポソームが膜タンパク質のデジタルバイオ分析のプラットフォームとして極めて有望であることを実証しました。さらに、フェムトリポソーム内に無細胞タンパク（PURE system）を封入し、1分子DNAからのタンパク質のデジタル遺伝子発現を実現することにも成功したことから、今後、デジタルバイオ分析に加え、人工細胞創生の基礎研究やバイオ分子生産の実用化に向けたプラットフォーム技術として広範にわたる応用が期待されます。



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