【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.19】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
22KT1152
利用課題名 / Title
ナノ開口を使った生体分子間相互作用の解析
利用した実施機関 / Support Institute
京都大学 / Kyoto Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
生体分子,リソグラフィ/Lithography,蒸着・成膜/Evaporation and Deposition,EB,3D積層技術/ 3D lamination technology,バイオセンサ/ Biosensor,バイオセンサ/ Biosensor
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
多田隈 尚史
所属名 / Affiliation
東京大学定量生命科学研究所
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
井上良幸
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
KT-107：厚膜フォトレジスト用スピンコーティング装置
KT-110：レジスト現像装置
KT-111：ウエハスピン洗浄装置
KT-115：大面積超高速電子ビーム描画装置
KT-219：ダイシングソー
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
金属フィルムに作製した光の波長以下の大きさのナノ開口を用いることで、数百ナノモルから数マイクロモル程度の高濃度下で蛍光色素の１分子観察が可能になる。本研究では、このナノ開口を用いた１分子イメージング法を用いて、生体分子の相互作用の１分子観察を行い、その機能を明らかにする。
実験 / Experimental
石英ガラス上でのナノ開口作製の概要をFig.1に示す。
石英基板洗浄→脱水ベーク→EBレジストコーティング→エスペーサーコーティング→EB照射→エスペーサー除去→ベーク→現像→アルミニウム蒸着→リフトオフ→プラズマクリーニング
電子線描画装置は超高精度電子線描画装置を使用した。
結果と考察 / Results and Discussion
作成した試料を用い、主にガラスや金属フィルム(アルミニウム)の表面修飾と、生物試料への応用を試みた。その結果、ガラス表面をPEG化し、アルミニウム表面をPVPA処理する事で、生体試料の非特異吸着を防ぐ事に成功した。また、ガラス表面に固定した生体分子の活性が高くなるよう、ガラス表面修飾に用いるPEGの種類と修飾条件の最適化を行った。顕微鏡光学系の検討も行った。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1. Schematic diagram of glass surface passivation.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
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Shuting Shen, Revisiting the Glass Treatment for Single-Molecule Analysis of ncRNA Function, Methods in Molecular Biology, , 209-231(2022).
DOI: 10.1007/978-1-0716-2380-0_13
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件