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JP6497507B2 - Amino acid detection method using chiral gold nanorod tissue - Google Patents
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Description

本発明は、AuNR(金ナノロッド)-血清タンパク質の組織体を用いて選択的にアミノ酸を測定する測定方法に関する。   The present invention relates to a measurement method for selectively measuring amino acids using AuNR (gold nanorod) -serum protein tissue.

アミノ酸は人体の約20%の構成成分であり生命活動における重要な役割を担っている。更に近年の健康志向に伴い、特定アミノ酸への関心は著しく増加し、これらを含む健康食品の開発が盛んである。一方、超分子組み立て研究の材料として興味深いもののひとつに異方性棒状金属微粒子の金ナノロッドがある。この合成法の確立が急速に進展していることで、ビルディングブロック材料としての応用が期待されている。我々は現在までに金ナノロッド(AuNR)とヒト血清アルブミン(HSA)を相互作用させることで巨大な円偏光二色性シグナル(CDシグナル)を示す超分子組織体(AuNR−HSA)の作製に成功した。そこで更なるこの材料の応用を目指して、本研究ではAuNR−血清タンパク質を用いて選択的にアミノ酸を検知することを目的とした。   Amino acids are components of about 20% of the human body and play an important role in life activities. Furthermore, with the recent health orientation, interest in specific amino acids has increased remarkably, and the development of health foods containing these has been thriving. On the other hand, one of the interesting materials for supramolecular assembly research is gold nanorods with anisotropic rod-shaped metal particles. The rapid establishment of this synthesis method is expected to be applied as a building block material. We have succeeded in producing a supramolecular organization (AuNR-HSA) that exhibits a huge circular dichroism signal (CD signal) by interacting gold nanorods (AuNR) and human serum albumin (HSA). did. Therefore, with the aim of further application of this material, the purpose of this study was to selectively detect amino acids using AuNR-serum proteins.

特許文献1には、血清タンパク質を利用したキラル金ナノロッド組織体の生産方法、その生産方法で得られるキラル金ナノロッド組織体、そのキラル金ナノロッド組織体を用いた血清タンパク質濃度の測定方法に関する技術が記載されている。   Patent Document 1 discloses a technique relating to a method for producing a chiral gold nanorod tissue using serum protein, a chiral gold nanorod tissue obtained by the production method, and a method for measuring a serum protein concentration using the chiral gold nanorod tissue. Have been described.

特願2014−030436Japanese Patent Application No. 2014-030436

上記文献記載の技術をさらに検討した結果、作製したAuNR−血清タンパク質にアミノ酸類を添加した際に、特定の官能基を有するアミノ酸の場合のみCDスペクトル変化が観測されること見出した。   As a result of further examination of the technique described in the above literature, it was found that when an amino acid was added to the prepared AuNR-serum protein, a CD spectrum change was observed only in the case of an amino acid having a specific functional group.

本発明は、AuNR(金ナノロッド)-血清タンパク質の組織体を用いて選択的にアミノ酸を測定することを目的とする技術を提供することである。   The present invention is to provide a technique aimed at selectively measuring amino acids using AuNR (gold nanorod) -serum protein tissue.

本発明によれば、a)金ナノロッドおよび血清タンパク質で組成された組織体と被検アミノ酸を含む水溶液を注入したセルを準備する工程と、b)前記セルに光を照射する工程と、c)前記セルを透過した光の円偏光二色性スペクトルを検出する工程と、d)前記血清タンパク質と被検アミノ酸の組み合わせの種類毎にあらかじめ設けられている検量基準と、工程c)により得られた検出結果と、を対比する工程と、e)工程d)により得られた対比結果から前記被検アミノ酸濃度を算出する工程によりアミノ酸濃度を測定することができる。   According to the present invention, a) preparing a cell infused with an aqueous solution containing a test body amino acid and a tissue composed of gold nanorods and serum protein, b) irradiating the cell with light, c) A step of detecting a circular dichroism spectrum of light transmitted through the cell, d) a calibration standard provided in advance for each kind of combination of the serum protein and the test amino acid, and step c). The amino acid concentration can be measured by the step of comparing the detection result and the step of e) calculating the test amino acid concentration from the comparison result obtained in step d).

また本発明の血清タンパク質は、ヒト血清アルブミンまたは牛血清アルブミンのいずれか用いることができる。   In addition, as the serum protein of the present invention, either human serum albumin or bovine serum albumin can be used.

また本発明の測定するアミノ酸が、酸性アミノ酸及びチオール基を有するアミノ酸であればよい。   Moreover, the amino acid which this invention measures should just be an amino acid which has an acidic amino acid and a thiol group.

さらにアミノ酸が、アスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、システイン(Cys)から選ばれたひとつ、または複数の組み合わせのアミノ酸濃度を測定することができる。 Further, the amino acid concentration of one or a plurality of combinations selected from aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), and cysteine (Cys) can be measured.

金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中で金ナノロッドがside−by−sideの組織体を形成する仕組みを説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the mechanism in which a gold nanorod forms a side-by-side organization body in the aqueous solution containing a gold nanorod and serum protein. (上)AuNR-HSA組織体の吸収スペクトル、(下)AuNR-HSA組織体のCDスペクトル(Top) Absorption spectrum of AuNR-HSA structure, (Bottom) CD spectrum of AuNR-HSA structure (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Lys添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Lys添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Lys to AuNR-HSA tissue (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Lys to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Arg添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Arg添加に伴うCDスペクトルの変化(Top) Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Arg to AuNR-HSA tissue, (Bottom) Change in CD spectrum with addition of 0 to 150 μM Arg to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM His添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM His添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM His to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM His to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Glu添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Glu添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Glu to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Glu to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Ser添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Ser添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Ser to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Ser to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Asn添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Asn添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Asn to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum with addition of 0 to 150 μM Asn to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Gln添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Gln添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Gln to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Gln to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Ala添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Ala添加に伴うCDスペクトルの変化(Top) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Ala to AuNR-HSA tissue, (Bottom) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Ala to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Phe添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Phe添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Phe to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum with addition of 0 to 150 μM Phe to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜100 μM Try添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜100 μM Try添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum with addition of 0-100 μM Try to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum with addition of 0-100 μM Try to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Trp添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Try添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Trp to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Try to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Met添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Met添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Met to AuNR-HSA tissue, (Lower) Change in CD spectrum with addition of 0 to 150 μM Met to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜100 μM Cys 添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜100 μM L-Cys 添加に伴うCDスペクトルの変化(Top) Change in absorption spectrum with addition of 0-100 μM Cys to AuNR-HSA tissue, (Bottom) Change in CD spectrum with addition of 0-100 μM L-Cys to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Pro添加に伴う吸収スペクトルの変化図32 AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Pro添加に伴う吸収スペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Pro to AuNR-HSA tissue Figure 32 Change in absorption spectrum with addition of 0 to 150 μM Pro to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Cys-Cys添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-HSA組織体への0〜150 μM Cys-Cys添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Cys-Cys to AuNR-HSA tissue (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Cys-Cys to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-HSA組織体へのアミノ酸添加に伴う吸収スペクトル (at 745 nm)の濃度変化、(下)AuNR-HSA組織体へのアミノ酸添加に伴うCDスペクトル (at 701 nm)の濃度変化(Top) Concentration change of absorption spectrum (at 745 nm) with addition of amino acid to AuNR-HSA tissue (Bottom) Concentration change of CD spectrum (at 701 nm) with addition of amino acid to AuNR-HSA tissue (上)AuNR-BSA組織体の吸収スペクトル、(下)AuNR-BSA組織体の吸収スペクトル(Upper) Absorption spectrum of AuNR-BSA structure (Lower) Absorption spectrum of AuNR-BSA structure (上)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-BSA structure (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-BSA structure (上)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Glu添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Glu to AuNR-BSA tissue (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-BSA (上)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Cys添加に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-BSA組織体への0〜150 μM Cys添加に伴うCDスペクトルの変化(Upper) Change in absorption spectrum due to addition of 0 to 150 μM Cys to AuNR-BSA structure (Lower) Change in CD spectrum due to addition of 0 to 150 μM Cys to AuNR-BSA structure (上)AuNR-BSA組織体へのアミノ酸添加に伴う吸収スペクトル (at 674 nm)の濃度変化、(下)AuNR-BSA組織体へのアミノ酸添加に伴うCDスペクトル (at 638 nm)の濃度変化(Top) Concentration change of absorption spectrum (at 674 nm) with addition of amino acid to AuNR-BSA tissue (Bottom) Concentration change of CD spectrum (at 638 nm) with addition of amino acid to AuNR-BSA tissue (上)AuNR-BSA組織体の時間変化に伴う吸収スペクトルの変化、(下)AuNR-BSA組織体の時間変化に伴うCDスペクトルの変化(Top) Change of absorption spectrum with time change of AuNR-BSA structure, (Bottom) Change of CD spectrum with time change of AuNR-BSA structure

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、本明細書において「A〜B」とは、A以上B以下を意味するものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In this specification, “A to B” means A or more and B or less.

<キラル金ナノロッド組織体>
図1は、金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中で金ナノロッドがside−by−sideの組織体を形成する仕組みを説明するための概念図である。キラル金ナノロッド組織体は、図1に示すように、複数の金ナノロッドで構成される円偏光二色性を有する組織体である。この組織体では、層状金ナノロッド配列体が形成され、かつ血清タンパク質によりキラル配向となっている。本実施形態で用いる金ナノロッドの形状は、棒状の異方性粒子であればよく、円柱状、三角柱状、四角柱状、ドッグボーン状等の形状のいずれであってもよい。
<Chiral gold nanorod structure>
FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining a mechanism in which gold nanorods form side-by-side tissue bodies in an aqueous solution containing gold nanorods and serum proteins. As shown in FIG. 1, the chiral gold nanorod structure is a structure having circular dichroism composed of a plurality of gold nanorods. In this tissue body, a layered gold nanorod array is formed and has a chiral orientation due to serum proteins. The shape of the gold nanorod used in the present embodiment may be a rod-like anisotropic particle, and may be any of a cylindrical shape, a triangular prism shape, a quadrangular prism shape, a dog bone shape, and the like.

本実施形態で用いる金ナノロッドの製造方法は特に限定されないが、例えば、Tapan K. Sau and Catherine J. Murphy. Langmiur2004、 20、 6414に記載されている高収率の金ナノロッド合成法−CTAB保護金ナノ粒子を核とした金ナノロッドの合成方法を用いて、製造することができる。   The method for producing gold nanorods used in the present embodiment is not particularly limited. For example, a high yield gold nanorod synthesis method described in Tapan K. Sau and Catherine J. Murphy. Langmiur 2004, 20, 6414—CTAB protected gold It can be manufactured using a method for synthesizing gold nanorods with nanoparticles as the core.

本実施形態で用いる金ナノロッドのアスペクト比は、1.5〜10であることが好ましく2.0〜5.0であることがより好ましい。このアスペクト比がこれらの範囲内であれば、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を形成できるためである。   The aspect ratio of the gold nanorod used in the present embodiment is preferably 1.5 to 10, and more preferably 2.0 to 5.0. This is because a chiral gold nanorod structure having good circular dichroism can be formed if the aspect ratio is within these ranges.

本実施形態で用いる金ナノロッドの体積平均短軸径は、2nm〜200nmであることが好ましく、17nm〜27nmであることがより好ましい。この体積平均短軸径がこれらの範囲内であれば、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を形成できるためである。   The volume average minor axis diameter of the gold nanorods used in the present embodiment is preferably 2 nm to 200 nm, and more preferably 17 nm to 27 nm. This is because if this volume average minor axis diameter is within these ranges, a chiral gold nanorod structure having good circular dichroism can be formed.

本実施形態で用いる金ナノロッドの体積平均長軸径は、5nm〜500nmであることが好ましく、46nm〜66nmであることがより好ましい。この体積平均長軸径が、この範囲内であれば、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を形成できるためである。   The volume average major axis diameter of the gold nanorods used in the present embodiment is preferably 5 nm to 500 nm, and more preferably 46 nm to 66 nm. This is because if this volume average major axis diameter is within this range, a chiral gold nanorod structure having good circular dichroism can be formed.

本実施形態のキラル金ナノロッド組織体は、複数の金ナノロッドが長軸同士でお互いに接した形で並列していることが好ましい。そして、隣接した金ナノロッド同士は、お互いにねじれた状態で配置されていることが好ましい。   In the chiral gold nanorod textured body of the present embodiment, it is preferable that a plurality of gold nanorods are arranged in parallel so that the long axes are in contact with each other. And it is preferable that adjacent gold nanorods are arrange | positioned in the state twisted mutually.

本実施形態のキラル金ナノロッド組織体は、2個以上の金ナノロッドを含んでいる。金ナノロッドの個数が2個以上であれば良好な円偏光二色性を示す。   The chiral gold nanorod structure of the present embodiment includes two or more gold nanorods. If the number of gold nanorods is 2 or more, good circular dichroism is exhibited.

本実施形態のキラル金ナノロッド組織体は、金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中で構成されていることが好ましい。このように、金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中に存在することによって、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を安定的に維持できるためである。もっとも、一旦キラル金ナノロッド組織体が形成されてしまえば、周囲の水溶液、タンパク質および他の有機物質などは除去してしまってキラル金ナノロッド組織体だけにしてしまっても構わない。自然乾燥させても、層状金ナノロッド配列体が形成され、かつ血清タンパク質によりキラル配向となっている構造が維持されたままであることを確認している。   The chiral gold nanorod tissue of the present embodiment is preferably configured in an aqueous solution containing gold nanorods and serum protein. As described above, the presence of the gold nanorod and the serum protein in the aqueous solution can stably maintain the chiral gold nanorod structure having good circular dichroism. However, once the chiral gold nanorod structure is formed, the surrounding aqueous solution, protein, and other organic substances may be removed to form only the chiral gold nanorod structure. It has been confirmed that even when it is naturally dried, a layered gold nanorod array is formed and the structure in which the serum protein is in a chiral orientation is maintained.

本実施形態のキラル金ナノロッド組織体が金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中で構成されている場合、この血清タンパク質は、哺乳類または鳥類の血清中のアルブミンまたはグロブリンであることが好ましい。各種タンパク質を用いて実験を行ったところ、哺乳類または鳥類の血清中のアルブミンまたはグロブリンであるBSA(Bovine Serum Albumin:ウシ血清アルブミン)、HSA(Human Serum Albumin:ヒト血清アルブミン)、及びγ−グロブリン(γ−Globulin)利用時に、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を形成できることが実証されているためである。この他にも、本実施形態で用いることができる哺乳類または鳥類の血清中のアルブミンまたはグロブリンとしては、オボアルブミン、ラクトアルブミン、鶏卵アルブミンなどが挙げられる。   When the chiral gold nanorod tissue of the present embodiment is constituted in an aqueous solution containing gold nanorods and serum protein, the serum protein is preferably albumin or globulin in mammalian or avian serum. When experiments were conducted using various proteins, BSA (Bovine Serum Albumin), HSA (Human Serum Albumin), and γ-globulin (bovine serum albumin), which are albumins or globulins in the serum of mammals or birds, were tested. This is because it has been demonstrated that chiral gold nanorod structures having good circular dichroism can be formed when γ-globulin) is used. In addition, examples of albumin or globulin in mammalian or avian serum that can be used in the present embodiment include ovalbumin, lactalbumin, chicken egg albumin, and the like.

本実施形態のキラル金ナノロッド組織体が金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液中で構成されている場合、この水溶液中の金ナノロッドの濃度は、0.010nM〜0.500nMであることが好ましく、0.050nM〜0.100nMであることがより好ましい。この範囲の濃度であれば、良好な円偏光二色性を有するキラル金ナノロッド組織体を安定的に維持できるためである。   When the chiral gold nanorod tissue of the present embodiment is constituted in an aqueous solution containing gold nanorods and serum protein, the concentration of the gold nanorods in the aqueous solution is preferably 0.010 nM to 0.500 nM, More preferably, it is from .050 nM to 0.100 nM. This is because a concentration within this range can stably maintain a chiral gold nanorod structure having good circular dichroism.

<アミノ酸濃度の測定方法>
本実施形態のアミノ酸濃度の測定方法は、a)金ナノロッドおよび血清タンパク質で組成された組織体と被検アミノ酸を含む水溶液を注入したセルを準備する工程と、b)前記セルに光を照射する工程と、c)前記セルを透過した光の円偏光二色性スペクトルを検出する工程と、d)前記血清タンパク質と被検アミノ酸の組み合わせの種類毎にあらかじめ設けらている検量基準と、工程c)により得られた検出結果と、を対比する工程と、e)工程d)により得られた対比結果から前記被検アミノ酸濃度を算出する工程と、を含む。
<Method for measuring amino acid concentration>
The method for measuring the amino acid concentration of the present embodiment includes: a) preparing a cell infused with a tissue composed of gold nanorods and serum protein and an aqueous solution containing a test amino acid; and b) irradiating the cell with light. C) a step of detecting a circular dichroism spectrum of the light transmitted through the cell; d) a calibration standard provided in advance for each kind of combination of the serum protein and the test amino acid; and step c. And b) a step of comparing the detection result obtained in step e), and e) a step of calculating the test amino acid concentration from the comparison result obtained in step d).

この方法によれば、金ナノロッドおよび血清タンパク質で組成されたside−by−sideの組織体と被検アミノ酸を含む水溶液中で、金ナノロッド吸収域である約500−1000nmにCDシグナルが確認されることになる。そのため、この組織体と被検アミノ酸を含む水溶液の円偏光二色性スペクトルを測定して、あらかじめ設けられている検量基準と対比すれば、この水溶液中に含まれるアミノ酸の種類および濃度を測定することができる。検量基準は、例えば、CDスペクトルとアミノ酸濃度をプロットし、直線的な関係が得られる範囲で、検量線として使用することができる。またアミノ酸により、直線の傾きが異なるため、定性的な判断に用いることができる。   According to this method, a CD signal is confirmed at a gold nanorod absorption region of about 500-1000 nm in an aqueous solution containing a side-by-side tissue composed of gold nanorods and serum proteins and a test amino acid. It will be. Therefore, if the circular dichroism spectrum of the aqueous solution containing the tissue and the test amino acid is measured and compared with a calibration standard provided in advance, the type and concentration of the amino acid contained in the aqueous solution are measured. be able to. The calibration standard can be used as a calibration curve, for example, within a range in which a CD spectrum and amino acid concentration are plotted and a linear relationship is obtained. Moreover, since the inclination of a straight line changes with amino acids, it can be used for qualitative judgment.

本実施形態の測定方法の工程a)では、金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液を注入したセルを準備する際に、各種材料、各種濃度、各種条件を適宜調整可能である。   In step a) of the measurement method of this embodiment, when preparing a cell into which an aqueous solution containing gold nanorods and serum protein is prepared, various materials, various concentrations, and various conditions can be appropriately adjusted.

本実施形態で用いる測定セルは、一般的に円偏光二色性スペクトル(CDスペクトル)の測定に用いられる公知のセルを用いることができるが、例えば、測定に用いるCDスペクトル測定装置に付属する石英セルを用いればよい。また、この測定セルのサイズも特に限定されないが、一般的には検出セル長(光路長)1mmのものを使用することが多い。   As the measurement cell used in the present embodiment, a known cell generally used for measurement of a circular dichroism spectrum (CD spectrum) can be used. For example, quartz attached to a CD spectrum measurement apparatus used for measurement is used. A cell may be used. Further, the size of the measurement cell is not particularly limited, but generally a cell having a detection cell length (optical path length) of 1 mm is often used.

本実施形態の測定方法の工程b)では、上記のセルに光を照射する。この際に用いる光源としては、一般的に円偏光二色性スペクトル(CDスペクトル)の測定に用いられる公知の光源を用いることができるが、例えば、測定に用いるCDスペクトル測定装置に付属する光波長190nm〜1100nmの紫外域〜可視・近赤外域までの波長をカバーできる光源を好適に用いることができる。なぜなら、本実施形態の工程a)で金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液を調製することによって、後述する実施例で示すように、金ナノロッド吸収域である約500〜1000nmにCDシグナルが確認できるからである。   In step b) of the measurement method of this embodiment, the above cell is irradiated with light. As a light source used in this case, a known light source generally used for measuring a circular dichroism spectrum (CD spectrum) can be used. For example, an optical wavelength attached to a CD spectrum measuring apparatus used for measurement. A light source capable of covering wavelengths from 190 nm to 1100 nm in the ultraviolet region to the visible / near infrared region can be suitably used. This is because by preparing an aqueous solution containing gold nanorods and serum proteins in step a) of this embodiment, a CD signal can be confirmed in the gold nanorod absorption region of about 500 to 1000 nm as shown in the examples described later. It is.

本実施形態の測定方法の工程c)では、上記のセルを透過した光の円偏光二色性スペクトルを検出する。この際に用いる円偏光二色性スペクトルの検出器としては、例えば、測定に用いるCDスペクトル測定装置に付属する光電子増倍管またはシリコンフォトダイオードなどを用いればよい。この検出器の検出可能な波長としては、波長300nm〜1100nmの紫外域〜可視・近赤外域までの波長をカバーできることが好ましい。なぜなら、本実施形態の工程a)で金ナノロッドおよび血清タンパク質を含む水溶液を調製することによって、後述する実施例で示すように、金ナノロッド吸収域である約500〜1000nmにCDシグナルが確認できるからである。   In step c) of the measurement method of this embodiment, a circular dichroism spectrum of the light transmitted through the cell is detected. As a detector of the circular dichroism spectrum used at this time, for example, a photomultiplier tube or a silicon photodiode attached to a CD spectrum measuring apparatus used for measurement may be used. As a wavelength detectable by this detector, it is preferable that wavelengths from the ultraviolet region to the visible / near infrared region with a wavelength of 300 nm to 1100 nm can be covered. This is because by preparing an aqueous solution containing gold nanorods and serum proteins in step a) of this embodiment, a CD signal can be confirmed in the gold nanorod absorption region of about 500 to 1000 nm as shown in the examples described later. It is.

本実施形態の測定方法の工程d)では、上記の被験血清タンパク質の種類毎にあらかじめ設けらている検量基準と、工程c)により得られた検出結果と、を対比する。この際にアミノ酸の種類毎に濃度を所定の範囲で振ったサンプルを調製して、あらかじめ上記のa)工程〜c)工程を行っておき、上記の血清タンパク質と被検アミノ酸の組み合わせの種類毎に検量基準を作成しておくことが好ましい。その結果、例えば、哺乳類または鳥類の血清中のアルブミンまたはグロブリンであるBSA(Bovine Serum Albumin:ウシ血清アルブミン)、HSA(Human Serum Albumin:ヒト血清アルブミン)、γ−グロブリン(γ−Globulin)、オボアルブミン(Ovalbumin)、ラクトアルブミン(Lactalbumin)、及び鶏卵アルブミン(Albumin、from chicken egg)とアミノ酸のリジン(Lys)、アルギニン(Arg)、ヒスチジン(His)、アスパラギン酸 (Asp)、グルタミン酸 (Glu)、セリン(Ser)、アスパラギン (Asn)、グルタミン (Gln)、アラニン (Ala)、フェニルアラニン (Phe)、チロシン (Tyr)、トリプトファン (Trp)、メチオニン (Met)、システイン(Cys)、プロリン (Pro)、シスチン (Cys-Cys)のそれぞれの組み合わせについて検量基準を作成しておくことができる。   In step d) of the measurement method of the present embodiment, the calibration standard provided in advance for each type of test serum protein is compared with the detection result obtained in step c). At this time, a sample in which the concentration is shaken in a predetermined range for each type of amino acid is prepared, and the above steps a) to c) are performed in advance, for each type of combination of the above serum protein and test amino acid. It is preferable to prepare a calibration standard. As a result, for example, BSA (Bovine Serum Albumin), HSA (Human Serum Albumin), gamma-globulin (γ-globulin), ovalbumin, which are albumins or globulins in mammalian or avian serum (Ovalbumin), lactalbumin (Lactalbumin), and chicken egg albumin (Albumin, from chicken egg) and amino acids lysine (Lys), arginine (Arg), histidine (His), aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), serine (Ser), Asparagine (Asn), Glutamine (Gln), Alanine (Ala), Phenylalanine (Phe), Tyrosine (Tyr), Tryptophan (Trp), Methionine (Met), Cysteine (Cys), Proline (Pro), Cystine ( Calibration standards can be created for each combination of Cys-Cys).

本実施形態の測定方法の工程e)では、工程d)により得られた対比結果から被検アミノ酸濃度を算出する。この際に上記の検量基準を用いれば、それにあてはめることによって、リジン(Lys)、アルギニン(Arg)、ヒスチジン(His)、アプパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、セリン(Ser)、アスパラギン(Asn)、グルタミン(Gln)、アラニン(Ala)、フェニルアラニン(Phe)、チロシン(Tyr)、トリプトファン(Trp)、メチオニン(Met)、システイン(Cys)、プロリン(Pro)、シスチン(Cys-Cys)の濃度を算出することができる。特に好ましいアミノ酸が、酸性アミノ酸及びチオール基を有するアミノ酸であり、さらにアスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、システイン(Cys)は、好ましく測定ができる。 In step e) of the measurement method of this embodiment, the test amino acid concentration is calculated from the comparison result obtained in step d). In this case, if the above calibration standard is used, lysine (Lys), arginine (Arg), histidine (His), uppartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), serine (Ser), asparagine (Asn) can be applied to it. ), Glutamine (Gln), alanine (Ala), phenylalanine (Phe), tyrosine (Tyr), tryptophan (Trp), methionine (Met), cysteine (Cys), proline (Pro), cystine (Cys-Cys) Can be calculated. Particularly preferred amino acids are acidic amino acids and amino acids having a thiol group, and aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), and cysteine (Cys) can be preferably measured.

また複数のアミノ酸の混合物であっても、CDスペクトルの変化度の違いから定性的な判断が可能である。   Even a mixture of a plurality of amino acids can be qualitatively determined from the difference in the degree of change in the CD spectrum.

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these are illustrations of this invention and various structures other than the above are also employable.

例えば、上記実施の形態では、CDスペクトル測定装置の部品としてセルおよび検出器について説明したが、他にも一般的なCDスペクトル測定装置には、セルを格納するためのセルホルダを備える試料室が設けられている。   For example, in the above embodiment, the cell and the detector have been described as parts of the CD spectrum measuring device. However, a general CD spectrum measuring device is provided with a sample chamber having a cell holder for storing the cell. It has been.

また、一般的なCDスペクトル測定装置には、分光器も含まれる。分光器の分散素子としては、プリズム、回折格子などが用いられることが多い。分光器の分散素子として回折格子を用いる場合には、分光器は、例えば、入口スリット、出口スリット、回折格子及びそれらに付随するミラー等から構成される。   A general CD spectrum measuring apparatus includes a spectroscope. In many cases, a prism, a diffraction grating, or the like is used as a dispersive element of a spectroscope. When a diffraction grating is used as the dispersive element of the spectroscope, the spectroscope is configured by, for example, an entrance slit, an exit slit, a diffraction grating, and a mirror associated therewith.

また、一般的なCDスペクトル測定装置には、分光器で単色光に分光された光を直線偏光にする偏光子も含まれる。この偏光子としては、吸収型偏光子、結晶形偏光子、反射式偏光子などが用いられる。さらに、一般的なCDスペクトル測定装置には、偏光子で直線偏光にされた光を円偏光にする位相変調子も含まれる。この位相変調子としては例えば、石英などの透明かつ高品質な光学結晶とピエゾアクチュエーターで構成される光弾性変調器(PEM)などを用いることができる。   A general CD spectrum measuring apparatus also includes a polarizer that linearly polarizes light split into monochromatic light by a spectroscope. As this polarizer, an absorption polarizer, a crystal polarizer, a reflective polarizer, or the like is used. Further, a general CD spectrum measuring apparatus includes a phase modulator that converts light linearly polarized by a polarizer into circularly polarized light. As this phase modulator, for example, a photoelastic modulator (PEM) composed of a transparent and high-quality optical crystal such as quartz and a piezoelectric actuator can be used.

以下、本発明を実施例によりさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to these.

<試料の調製>
(1)金ナノロッド(AuNR)溶液[0.32nM]の作製方法
(1−1)核溶液の調製(at 25℃)
14mL容サンプル瓶に0.01M塩化金酸水溶液(0.25mL、2.5 μM)と0.1M CTAB(臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム)水溶液(7.5mL、0.75mM)を入れ室温にて激しく撹拌しながら氷冷した0.01M水素化ホウ素ナトリウム水溶液(0.6mL、6μM)を一気に加え、2min激しく撹拌した。25℃の恒温槽で使用するまで保温した。なお、この核溶液の調製条件の終濃度を以下に示す。
<Preparation of sample>
(1) Preparation method of gold nanorod (AuNR) solution [0.32 nM] (1-1) Preparation of nuclear solution (at 25 ° C.)
Put a 0.01 M chloroauric acid aqueous solution (0.25 mL, 2.5 μM) and a 0.1 M CTAB (hexadecyltrimethylammonium bromide) aqueous solution (7.5 mL, 0.75 mM) in a 14 mL sample bottle at room temperature. An ice-cooled 0.01 M aqueous sodium borohydride solution (0.6 mL, 6 μM) was added all at once with vigorous stirring, and the mixture was vigorously stirred for 2 min. It kept warm until it used in a 25 degreeC thermostat. The final concentration of the preparation conditions for this nuclear solution is shown below.

終濃度
[塩化金酸]=0.3mM
[CTAB]=0.09M
[水素化ホウ素ナトリウム]=0.72mM
Final concentration [Chloroauric acid] = 0.3 mM
[CTAB] = 0.09M
[Sodium borohydride] = 0.72 mM

(1−2)金ナノロッド(AuNR)溶液[0.32nM]の調製(at 25℃)
0.1M CTAB水溶液(4.75mL、0.475mM)が入ったサンプル瓶に0.01M 塩基金酸水溶液(0.2mL、2μM)、0.01 M 硝酸銀水溶液(0.03mL、0.3μM)を加えゆっくり混ぜた。色は明るい茶黄色であった.0.1 mM アスコルビン酸水溶液(0.032mL、3.2μM)を加えてそっと混ぜると無色になった。ここに核溶液(作製後3h経過したもの)を20μL加えるとそれぞれ色が変化した。なお、この金ナノロッド溶液の調製条件の終濃度および参考にした文献情報を以下に示す。
(1-2) Preparation of gold nanorod (AuNR) solution [0.32 nM] (at 25 ° C.)
In a sample bottle containing 0.1 M CTAB aqueous solution (4.75 mL, 0.475 mM), 0.01 M basic gold acid aqueous solution (0.2 mL, 2 μM), 0.01 M silver nitrate aqueous solution (0.03 mL, 0.3 μM) And slowly mixed. The color was light brown. When 0.1 mM aqueous ascorbic acid solution (0.032 mL, 3.2 μM) was added and mixed gently, the solution became colorless. When 20 μL of the nucleus solution (3 hours after preparation) was added thereto, the color changed. In addition, the final concentration of the preparation conditions of this gold nanorod solution and the literature information referred to are shown below.

終濃度
[塩化金酸]=0.4mM
[CTAB]=0.09M
[硝酸銀]=0.06mM
[アスコルビン酸]=0.64mM
*Tapan K. Sau and Catherine J. Murphy. Langmiur2004, 20, 6414
高収率の金ナノロッド合成法−CTAB還元金ナノ粒子を核とした金ナノロッドの合成方法に基づいて調製した。
Final concentration [Chloroauric acid] = 0.4 mM
[CTAB] = 0.09M
[Silver nitrate] = 0.06mM
[Ascorbic acid] = 0.64 mM
* Tapan K. Sau and Catherine J. Murphy. Langmiur 2004, 20, 6414
High yield gold nanorod synthesis method-Prepared based on a gold nanorod synthesis method using CTAB reduced gold nanoparticles as a core.

(1−3)金ナノロッド(AuNR)濃縮溶液[1.6nM]の作製方法
0.32nM AuNR−0.1M CTAB sol.60mLを12000rpm、30min遠心分離し上清を取り除きD.W.で30mLに再分散した。さらに12000rpm、30min遠心分離し上清を18mL取り除き再分散した(5倍濃縮、1.6nM)。これを冷蔵庫(2℃)で2h静置グラスフィルターでろ過することで過剰なCTABを取り除いた。
上記のサンプルを用いて、以下に示す条件で金ナノロッドおよびタンパク質を含む水溶液を調製して、アミノ酸を添加し、実験を行った。
(1-3) Preparation method of gold nanorod (AuNR) concentrated solution [1.6 nM] 0.32 nM AuNR-0.1 M CTAB sol. C. 60 mL was centrifuged at 12,000 rpm for 30 min, and the supernatant was removed. W. To 30 mL. Further, the mixture was centrifuged at 12,000 rpm for 30 min, and 18 mL of the supernatant was removed and redispersed (concentrated 5 times, 1.6 nM). Excess CTAB was removed by filtering this with a stationary glass filter for 2 hours in a refrigerator (2 ° C.).
Using the above sample, an aqueous solution containing gold nanorods and protein was prepared under the conditions shown below, and amino acids were added for experiments.

<各実験の条件と結果>
(2)AuNR−HSA組織体の調製
AuNR濃縮原液 (AuNR = 1.6 nM) 80μLにアセトニトリル(MeCN)400 μL、0.01 M CTABaq 1510 μL、0.21 mM HSA (ヒト血清アルブミン)10 μLを室温で混ぜ合わせ、吸収スペクトル測定、CDスペクトル測定を行った。
<Conditions and results of each experiment>
(2) Preparation of AuNR-HSA tissue AuNR concentrated stock solution (AuNR = 1.6 nM) 80 μL acetonitrile (MeCN) 400 μL, 0.01 M CTABaq 1510 μL, 0.21 mM HSA (human serum albumin) 10 μL Were mixed at room temperature, and absorption spectrum measurement and CD spectrum measurement were performed.

測定条件 溶媒 = 20% MeCNaq.
温度 = 25℃
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[HSA] = 0.5 μM

図2にAuNR-HSA組織体の吸収スペクトルおよびCDスペクトルを示す。
Measurement conditions Solvent = 20% MeCNaq.
Temperature = 25 ° C
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[HSA] = 0.5 μM

FIG. 2 shows the absorption spectrum and CD spectrum of the AuNR-HSA tissue.

(2−1)AuNR−HSA組織体溶液へのアミノ酸添加
AuNR−HSA組織体溶液2000 μLに21 mM アミノ酸 0〜15 μL添加10 min後、吸収スペクトル測定、CDスペクトル測定を行った。
本実験に用いたアミノ酸は、リジン(Lys)、アルギニン(Arg)、ヒスチジン(His)、アスパラギン酸 (Asp)、グルタミン酸 (Glu)、セリン(Ser)、アスパラギン (Asn)、グルタミン (Gln)、アラニン (Ala)、フェニルアラニン (Phe)、チロシン (Tyr)、トリプトファン (Trp)、メチオニン (Met)、システイン(Cys)、プロリン (Pro)、シスチン (Cys-Cys)である。
(2-1) Addition of amino acid to AuNR-HSA tissue solution Addition of 21 mM amino acid 0-15 μL to 2000 μL of AuNR-HSA tissue solution 10 min, followed by absorption spectrum measurement and CD spectrum measurement.
The amino acids used in this experiment were lysine (Lys), arginine (Arg), histidine (His), aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), serine (Ser), asparagine (Asn), glutamine (Gln), alanine. (Ala), phenylalanine (Phe), tyrosine (Tyr), tryptophan (Trp), methionine (Met), cysteine (Cys), proline (Pro), and cystine (Cys-Cys).

吸収スペクトル測定条件:波長 300 nm〜1100 nm
CDスペクトル測定条件:スリット幅 300 μM
レスポンス 0.125 sec
感度 standard
データ取込間隔 1 nm
走査速度 500 nm/min
積算回数 1

アミノ酸測定条件 溶媒 = 20% MeCNaq.
温度 = 25℃
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[HSA] = 1 μM
[アミノ酸濃度] = 0〜150μM

図3〜図18にAuNR−HSA組織体への0〜150 μM 各アミノ酸添加に伴う吸収スペクトルの変化およびCDスペクトルの変化を示す。
Absorption spectrum measurement conditions: wavelength 300 nm to 1100 nm
CD spectrum measurement conditions: slit width 300 μM
Response 0.125 sec
Sensitivity standard
Data acquisition interval 1 nm
Scanning speed 500 nm / min
Integration count 1

Amino acid measurement conditions Solvent = 20% MeCNaq.
Temperature = 25 ° C
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[HSA] = 1 μM
[Amino acid concentration] = 0 to 150 μM

FIGS. 3 to 18 show changes in absorption spectrum and CD spectrum with addition of 0 to 150 μM amino acids to AuNR-HSA tissue.

さらに各アミノ酸の測定結果をまとめ、図19にAuNR−HSA組織体へのアミノ酸添加に伴う吸収スペクトル (at 745 nm)の濃度変化および、CDスペクトル (at 701 nm)の濃度変化を示す。その結果、吸収スペクトルでは変化がほとんど確認されなかったのに対し、CDスペクトルにおいてはAsp、 Glu、 Cysのみで変化が確認された。   Further, the measurement results of each amino acid are summarized, and FIG. 19 shows the change in the concentration of the absorption spectrum (at 745 nm) and the change in the concentration of the CD spectrum (at 701 nm) accompanying addition of the amino acid to the AuNR-HSA tissue. As a result, almost no change was confirmed in the absorption spectrum, whereas in the CD spectrum, the change was confirmed only with Asp, Glu, and Cys.

Asp、 Gluは側鎖にカルボキシル基を有し、またCysはチオール基を有する。
したがって、カルボキシル基やチオール基がAuNR−HSA組織体に静電的、あるいは非共有結合的に作用していることが示唆された。この手法により選択的アミノ酸の検出が可能となる。
Asp and Glu have a carboxyl group in the side chain, and Cys has a thiol group.
Therefore, it was suggested that the carboxyl group and the thiol group act electrostatically or non-covalently on the AuNR-HSA tissue. This technique enables selective amino acid detection.

(3)AuNR−BSA組織体の調製
AuNR濃縮原液(AuNR = 1.6 nM)80μLにMeCN 400 μL、0.01 M CTAB (臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム) aq 1510 μL、0.21mM BSA (牛血清アルブミン)10 μLを室温で混ぜ合わせ、吸収スペクトル測定、CDスペクトル測定を行った。
(3) Preparation of AuNR-BSA tissue AuNR concentrated stock solution (AuNR = 1.6 nM) MeCN 400 μL, 0.01 M CTAB (hexadecyltrimethylammonium bromide) aq 1510 μL, 0.21 mM BSA (cow) Serum albumin (10 μL) was mixed at room temperature, and absorption spectrum measurement and CD spectrum measurement were performed.

測定条件 溶媒 = 20% MeCNaq.
温度 = 25℃
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[BSA] = 0.5 μM

図20にAuNR-BSA組織体の吸収スペクトルおよびCDスペクトルを示す。
Measurement conditions Solvent = 20% MeCNaq.
Temperature = 25 ° C
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[BSA] = 0.5 μM

FIG. 20 shows the absorption spectrum and CD spectrum of the AuNR-BSA tissue.

(3−1)AuNR−BSA組織体溶液へのアミノ酸添加
AuNR−BSA組織体溶液2000 μLに21 mM アミノ酸 0〜15 μL添加10 min後、吸収スペクトル測定、CDスペクトル測定を行った。
本実験に用いたアミノ酸は、アスパラギン酸 (Asp)、グルタミン酸 (Glu)、システイン(Cys)である。
(3-1) Addition of Amino Acid to AuNR-BSA Tissue Solution Solution Absorption spectrum measurement and CD spectrum measurement were carried out after adding 21 mM amino acid 0-15 μL to AuNR-BSA tissue solution 2000 μL for 10 min.
The amino acids used in this experiment are aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), and cysteine (Cys).

吸収スペクトル測定条件:波長300 nm〜1100 nm
CDスペクトル測定条件:スリット幅 300 μM
レスポンス 0.125 sec
感度 standard
データ取込間隔 1 nm
走査速度 500 nm/min
積算回数 1

アミノ酸測定条件 溶媒 = 20% MeCNaq.
温度 = 25℃
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[BSA] = 0.5 μM
[アミノ酸濃度] = 0〜150μM

図21〜23にAuNR−BSA組織体への0〜150 μM Asp添加に伴う吸収スペクトルの変化およびCDスペクトルの変化を示す。
Absorption spectrum measurement conditions: wavelength 300 nm to 1100 nm
CD spectrum measurement conditions: slit width 300 μM
Response 0.125 sec
Sensitivity standard
Data acquisition interval 1 nm
Scanning speed 500 nm / min
Integration count 1

Amino acid measurement conditions Solvent = 20% MeCNaq.
Temperature = 25 ° C
[AuNR] = 0.064 nM
[CTAB] = 7.7 mM
[BSA] = 0.5 μM
[Amino acid concentration] = 0 to 150 μM

FIGS. 21 to 23 show changes in absorption spectrum and CD spectrum with addition of 0 to 150 μM Asp to AuNR-BSA tissue.

さらに各アミノ酸の測定結果をまとめ、図24にAuNR−BSA組織体へのアミノ酸添加に伴う吸収スペクトル(at 674 nm)の濃度変化および吸収スペクトル(at
638 nm)の濃度変化を示す。
Furthermore, the measurement results of each amino acid are summarized, and FIG. 24 shows the concentration change and absorption spectrum (at) of the absorption spectrum (at 674 nm) accompanying addition of amino acid to the AuNR-BSA tissue.
638 nm) concentration change.

またAuNR−BSA組織体の時間変化に伴う吸収スペクトルの変化およびCDスペクトルの変化を図25に示す。   In addition, FIG. 25 shows changes in absorption spectrum and CD spectrum with time change of AuNR-BSA tissue.

AuNR−HSA組織体と同様にAuNR−BSA組織体においてもAsp、 Glu、 Cys添加によるCDスペクトルの変化が確認された。しかし、AuNR−BSA組織体の安定性は低いため時間変化によるCDスペクトル変化を伴うものである。   In the AuNR-BSA tissue as well as in the AuNR-HSA tissue, changes in the CD spectrum due to the addition of Asp, Glu, and Cys were confirmed. However, since the stability of the AuNR-BSA tissue is low, the CD spectrum changes with time.

以上、本発明を実施例に基づいて説明した。この実施例はあくまで例示であり、種々の変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   In the above, this invention was demonstrated based on the Example. It is to be understood by those skilled in the art that this embodiment is merely an example, and that various modifications are possible and that such modifications are within the scope of the present invention.

Claims (4)

アミノ酸濃度の測定方法であって、
a)金ナノロッドおよび血清タンパク質で組成された組織体と被検アミノ酸を含む水溶液を注入したセルを準備する工程と、
b)前記セルに光を照射する工程と、
c)前記セルを透過した光の円偏光二色性スペクトルを検出する工程と、
d)前記血清タンパク質と被検アミノ酸の組み合わせの種類毎にあらかじめ設けられている検量基準と、工程c)により得られた検出結果と、を対比する工程と、
e)工程d)により得られた対比結果から前記被検アミノ酸濃度を算出する工程と、
を含む、アミノ酸濃度の測定方法。
A method for measuring amino acid concentration,
a) preparing a cell infused with an aqueous solution containing a tissue body composed of gold nanorods and serum proteins and a test amino acid;
b) irradiating the cell with light;
c) detecting a circular dichroism spectrum of the light transmitted through the cell;
d) a step of comparing a calibration standard provided in advance for each type of combination of the serum protein and the test amino acid with the detection result obtained in step c);
e) calculating the test amino acid concentration from the comparison result obtained in step d);
A method for measuring an amino acid concentration, comprising:
前記血清タンパク質が、ヒト血清アルブミンまたは牛血清アルブミンのいずれかであることを特徴とする請求項1に記載のアミノ酸濃度の測定方法。   The method for measuring amino acid concentration according to claim 1, wherein the serum protein is either human serum albumin or bovine serum albumin. 前記被検アミノ酸が、酸性アミノ酸及びチオール基を有するアミノ酸であることを特徴とする請求項1または2のいずれか一つに記載のアミノ酸濃度の測定方法。 The test amino acid, method of measuring amino acid concentration according to any one of claims 1 or 2, characterized in that an amino acid having an acidic amino acid and a thiol group. 前記被検アミノ酸が、アスパラギン酸(Asp)、グルタミン酸(Glu)、システイン(Cys)から選ばれたひとつ、または複数の組み合わせであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一つに記載のアミノ酸濃度の測定方法。 The test amino acid, aspartic acid (Asp), glutamic acid (Glu), according to any one of claims 1 to 3, characterized in that one selected from cysteine (Cys), or a plurality of combinations Method for measuring amino acid concentration.
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