(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特願２０１４−０３０４３６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】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。
【図２】（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
【図３】（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
【図４】（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
【図５】（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
【図６】（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
【図７】（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
【図８】（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
【図９】（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
【図１０】（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
【図１１】（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
【図１２】（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
【図１３】（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
【図１４】（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
【図１５】（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
【図１６】（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
【図１７】（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
【図１８】（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
【図１９】（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
【図２０】（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
【図２１】（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
【図２２】（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
【図２３】（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
【図２４】（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
【図２５】（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
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
＜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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
＜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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【実施例】
【００３６】
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。
【００３７】
＜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。
【００３８】
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
【００３９】
（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。
【００４０】
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。
【００４１】
（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。
【００４２】
＜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。
【００４３】
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。
【００４４】
（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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
（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。
【００４９】
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。
【００５０】
（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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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