(57)【要約】【課題】多種多様な物質を、特殊な分析装置を用いることなく、簡便・迅速に検出可能な、物質認識機能と情報変換機能を併せ持つセンサーを提供すること。【解決手段】認識対象物質の存在下に形成された（１）片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造を有し、他方の片末端に電極表面に固定化するための官能基（ｃ）を有する両親媒性ペプチドと、（２）脂質、とを有する複合分子膜を、電極表面に固定化してなることを特徴とするセンサー、及び上記センサーを用い、電流値変化によって認識対象物質の存在を検知することを特徴とするセンシングシステム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
認識対象物質の存在下に形成された（１）片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造を有し、他方の片末端に電極表面に固定化するための官能基（ｃ）を有する両親媒性ペプチドと、（２）脂質、とを有する複合分子膜を、電極表面に固定化してなることを特徴とするセンサー。
【請求項２】
該電極表面が、電極基板表面を、該両親媒性ペプチドを固定するための官能基（ｂ）を有する固定化物質で被覆してなるものである請求項１に記載のセンサー。
【請求項３】
該電極表面が、電極基板表面を、イオン伝導物質で被覆してなるものである請求項１又は請求項２に記載のセンサー。
【請求項４】
該イオン伝導物質が、電極基板表面と反応する官能基（ｄ）を有するポリアルキレングリコールである請求項３に記載のセンサー。
【請求項５】
該電極表面が、電極基板表面に官能基（ｄ）と反応する官能基（ａ）を導入した後に、官能基（ｄ）を有する固定化物質及び／又は官能基（ｄ）を有するイオン伝導物質が被覆されてなるものである請求項２ないし請求項４の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項６】
官能基（ａ）及び官能基（ｃ）がカルボキシル基であり、官能基（ｂ）及び官能基（ｄ）がアミノ基であるか、又は、官能基（ａ）及び官能基（ｃ）がアミノ基であり、官能基（ｂ）及び官能基（ｄ）がカルボキシル基である請求項１ないし請求項５の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項７】
該両親媒性ペプチドが、親水性アミノ酸及び疎水性アミノ酸の両親媒性シーケンスを有するペプチドである請求項１ないし請求項６の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項８】
該両親媒性ペプチドが、チャネル構造を有する両親媒性ペプチド集合体として複合分子膜を形成している請求項１ないし請求項７の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項９】
認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造が、アミノ酸構造、核酸構造、糖鎖構造又はそれらの誘導体の構造である請求項１ないし請求項８の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項１０】
少なくとも、（１）両親媒性ペプチドと（２）脂質とを用い、認識対象物質を含む水溶液上にラングミュアー−ブロージェット法によって調製されてなる、両親媒性ペプチド集合体の末端に結合部位（Ａ）が形成された複合分子膜を、固定化物質及び／又はイオン伝導物質が被覆された電極表面に累積し、次いで、認識対象物質を実質的に除去することにより得られる請求項１ないし請求項９の何れかの請求項に記載のセンサー。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０の何れかの請求項に記載のセンサーを用い、該複合分子膜と測定対象試料溶液が接するように配置し、該複合分子膜に電位をかけることにより、該複合分子膜を流れる電流値の変化によって、認識対象物質の存在を検知することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１２】
該複合分子膜を流れる電流値の変化を、三電極法を用いて測定する請求項１１に記載のセンシングシステム。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１０の何れかの請求項に記載のセンサーを用いた、複合分子膜の有する物質認識機能と、認識対象物質の存在を電流値変化に変換する情報変換機能とを併せ持つことを特徴とするセンシングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定の複合分子膜を電極表面に固定化してなるセンサーに関し、更に詳しくは、多種多様な物質を、特殊な分析装置を用いることなく、簡便・迅速に検出可能な、物質認識機能と情報変換機能を併せ持つセンサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
医療の発展により様々な疾病が克服される中で、科学技術の進展や社会環境の変化に伴い、新規化学物質によるアレルギー疾患や、新種ウイルスによる感染症が頻発している。今後の高齢化社会を迎えるにあたり、これら疾病の原因物質の、自宅あるいは空港等、水際での、簡便・迅速な一次スクリーニングのための検出システムの構築が求められている。
【０００３】
従来、これら物質の検出法として、標識を施したマーカー試薬の使用や、ウエル表面に抗体を吸着させ原因物質を捉えるキャプチャー抗体法が用いられてきたが、抗体の作成に多大の時間と労力を必要とし、また、検出にも大型分析機器が必要であった。また、ホスト−ゲスト化学や超分子化学の手法を用いて、特定の物質を高感度に認識する受容体は種々報告されているが、これらは各々の認識対象物質に対しその都度、受容体の分子設計・合成を行わなければならず、また、その検出には大掛かりな分析システムを必要としていた。
【０００４】
一方、生体では高度に自己組織化された分子集合体が、情報の認識・変換・伝達機能を併せ持つ、究極のナノマシンを構築している。特に免疫系では、受容体部の官能基の空間配置の多様性により、多種多様な物質に対する受容体が構築されている。
【０００５】
近年、物質認識部として抗体を、情報変換部としてチャネルペプチドを用いた、物質認識機能と情報変換機能を併せ持つ、センシングデバイスが報告された。すなわち、Ｃｏｒｎｅｌｌらは、グラミシジンのハーフチャネルの一方に、抗体を共有結合により導入したレセプターを調製し、脂質二分子膜中でのその抗体部への抗原の結合に伴う、チャネル形成の疎外によって、抗原の結合情報を、膜の導電性の変化に変換する系を報告している（非特許文献１）。
【０００６】
また、Ｖｏｇｅｌらは、チャネルペプチドであるメリチンシーケンスを有するペプチド末端に、抗原を結合させたレセプターを調製し、モノクローナル抗体の結合によるチャネル孔の閉鎖を利用したリガンド作動型イオンチャネルの構築を報告している（非特許文献２）。
【０００７】
しかしながら、これらのセンシングシステムでは、基質認識部に抗体あるいは抗原を用いており、その認識特異性は高いものの、認識対象物質ごとに、その認識部を変換する必要がある。
【０００８】
これに対し、末端に種々の官能基を導入したペプチド分子が、気−液界面に形成した脂質単分子膜中で認識対象物質との相補的相互作用により再配列し、同認識対象物質に対し特異的な認識能を有する受容体を構築し、このペプチド集合体をセンサーとして用いる、いわゆる認識多様性を有するセンサー技術も公知である（特許文献１）。
【０００９】
しかしながら、このセンシングシステムでは、その検出に表面プラズモン共鳴法あるいは、水晶振動子法を用いているが、それらはそもそも、ペプチド集合体表面に認識対象物質結合サイトが存在することの立証のために用いられた分析手段であり、認識対象物質自身の簡便な検出法という観点から検討されたものではなかった。従って、かかる方法は、簡便・迅速な検出が可能な情報変換機能を持つセンシングシステムとしては、満足できるものではなかった。
【００１０】
【非特許文献１】B. A. Cornell, V. L. B. Braach-Maksvytis, L. G. King, D. D. J.Osman, B. Raguse, L. Wieczorek, and R. J. Poce, Nature, 387, 580 (1997)
【非特許文献２】S. Terrettaz, W-P. Ulrich, R. Guerrini, A. Verdini, and H. Vogel,Angew. Chem. Int. Ed., 40, 1740 (2001)
【特許文献１】特開２００１−０５６３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、多種多様な物質を、特殊な分析装置を用いることなく、簡便・迅速に検出可能な、物質認識機能と情報変換機能を併せ持つセンサーを提供するものである。
【００１２】
また特に、電極表面に認識対象物質とペプチド末端の各種官能基との相補的相互作用により形成される、チャネル構造を有する両親媒性ペプチド集合体を固定化して、物質認識機能と情報変換機能を併せ持つ、簡便・迅速な認識対象物質検出が可能なセンサーを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、（１）認識対象物質上に、種々の化学構造を有する両親媒性ペプチドと脂質とを含む溶液を展開すると、認識対象物質と両親媒性ペプチド末端の官能基との相補的相互作用により、脂質膜中に加えた認識対象物質に固有な両親媒性ペプチド集合体が形成され、上記両親媒性ペプチド集合体末端が、認識対象物質の結合部位として機能すること、（２）上記膜中の両親媒性ペプチド集合体がチャネル様のイオン透過路として機能すること、及び、上記両親媒性ペプチド集合体を、電極表面に固定化することで、認識対象物質の上記結合部位へのセンシング時再結合の有無を電気信号の有無に変換できることを見出した。
【００１４】
すなわち、基板上に固定化されたチャネル構造を有するペプチド集合体への認識対象物質のセンシング時の再結合が、同チャネル孔を閉鎖することでイオン透過性が変化し、それによって、認識対象物質の再結合という物質認識情報を、電気化学的信号に変換できることを見出した。そして、結果として、（１）物質認識機能と、（２）情報変換機能を併せ持つ新規なセンサーを提供できることを見出し本発明に至った。
【００１５】
すなわち本発明は、認識対象物質の存在下に形成された
（１）片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造を有し、他方の片末端に電極表面に固定化するための官能基（ｃ）を有する両親媒性ペプチド、と
（２）脂質、
とを有する複合分子膜を、電極表面に固定化してなることを特徴とするセンサーを提供するものである。
【００１６】
また本発明は、上記のセンサーを用い、該複合分子膜と測定対象試料溶液が接するように配置し、該複合分子膜に電位をかけることにより、該複合分子膜を流れる電流値の変化によって、認識対象物質の存在を検知することを特徴とするセンシングシステムを提供するものである。
【００１７】
また本発明は、上記センサーを用いた、複合分子膜の有する物質認識機能と、認識対象物質の存在を電流値変化に変換する情報変換機能とを併せ持つことを特徴とするセンシングシステムを提供するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、認識対象物質により誘起される両親媒性ペプチド集合体の末端部分を物質認識部位、膜内のチャネル様の両親媒性ペプチド集合体部分を情報変換部位として用いることができ、両親媒性ペプチド−脂質複合分子膜形成時に用いる認識対象物質を特異的に認識するようになり、上記分子膜を、電極表面に固定化することで、認識対象物質の認識情報をイオン透過性の変化という電気信号に変換でき、多種多様な認識対象物質のセンシングが簡便・迅速に可能なセンサーを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、任意に変形して実施することができる。
【００２０】
本発明のセンサーは、（１）両親媒性ペプチドと、（２）脂質、とを含有することが必須である。本発明に用いられる（１）両親媒性ペプチドは、疎水性アミノ酸と親水性アミノ酸のシーケンスペプチドであることが好ましい。
【００２１】
疎水性アミノ酸としては特に限定はないが、ロイシン、イソロイシン、アラニン、グリシン等が挙げられ、親水性アミノ酸としては特に限定はないが、グルタミン酸、アスパラギン酸、リジン、アルギニン、セリン等が挙げられる。
【００２２】
該両親媒性ペプチドのアミノ酸配列は、該両親媒性ペプチドがβ−シート構造又はα−ヘリックス構造を形成した際、その親水性アミノ酸の側鎖が同一方向に配列するアミノ酸シーケンスであることが、脂質膜中での両親媒性ペプチドの集合体形成時に、その内部に親水性アミノ酸側鎖が集中し、イオン透過路すなわちチャネルが形成される点で好ましい。
【００２３】
また、具体的なアミノ酸配列としては、親・疎水性アミノ酸の交互配列、疎水性アミノ酸（ブロック）−親水性アミノ酸（ブロック）−疎水性アミノ酸（ブロック）、（疎水性アミノ酸（ブロック）−親水性アミノ酸（ブロック）−疎水性アミノ酸（ブロック））の繰り返し等が好ましい。ここで、「（ブロック）」と括弧をつけた意味は、親水性又は疎水性のアミノ酸のみの（共）重合ブロックであっても、１個の親水性又は疎水性のアミノ酸であってもよいことを示す。
【００２４】
該両親媒性ペプチドの重合度は、５から６０の範囲が好ましく、１０から３０の範囲が特に好ましく、１０から２０の範囲が更に好ましい。これは、ペプチドβ−シート構造又はα−ヘリックス構造を形成するに必要な重合度であると共に、上記ペプチド分子が脂質単分子膜又は脂質二分子膜を貫き、認識対象物質の結合部位（Ａ）となる両親媒性ペプチド末端の化学構造が膜表面に露出するために必要な分子長を得るためである。
【００２５】
本発明のセンサーに用いられる両親媒性ペプチドは、ペプチド鎖の片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造を有し、他方の片末端に電極表面に固定化するための官能基（ｃ）を有することが必須である。
【００２６】
結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造は特に限定はないが、アミノ酸構造、核酸構造、糖鎖構造又はそれらの誘導体の構造であることが、認識対象物質の存在でその影響を受け、両親媒性ペプチド集合体の片末端に、認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成しやすいために好ましい。
【００２７】
アミノ酸構造としては特に限定はないが、アスパラギン酸（Ａｓｐ）、トリプトファン（Ｔｒｐ）、チロシン（Ｔｙｒ）、セリン（Ｓｅｒ）、ヒスチジン（Ｈｉｓ）、アルギニン（Ａｒｇ）等及びその重合体が好ましいものとして挙げられる。これらのアミノ酸は、実際の生体内における、認識対象物質の受容体の化学構造等を参考に決めることもできる。これらのアミノ酸構造は、所定のアミノ酸の有するカルボキシル基、アミノ基等の官能基と両親媒性ペプチドの片末端の官能基とを反応させて導入することができる。
【００２８】
核酸構造としては特に限定はないが、核酸塩基、ヌクレオシド、ヌクレオチド、又はその重合体等が好ましいものとして挙げられる。また、糖鎖構造としては特に限定はないが、グルコース、ガラクトース、マンノース、又はこれら重合体等が好ましいものとして挙げられる。何れもその構造が有する官能基を利用して、両親媒性ペプチドの片末端の官能基に反応させて導入することができる。
【００２９】
片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）を形成することができる化学構造を有する両親媒性ペプチドの合成方法については、特に限定はないが、Ｆｍｏｃ法を用いた固相法、Ｂｏｃ法を用いた固相法、液相法、無水アミノ酸の開環重合等で常法に従って得ることができる。
【００３０】
本発明のセンサーに用いられる両親媒性ペプチドは、ペプチド鎖の他方の片末端に、電極表面に固定化するための官能基（ｃ）を有する。かかる官能基（ｃ）としては、電極表面に固定化しやすいものであれば特に限定はないが、電極表面の方に官能基（ｂ）が導入された場合には、その官能基（ｂ）と反応しやすい官能基であることが好ましい。官能基（ｃ）としては、カルボキシル基、アミノ基、ホルミル基、チオール基等が挙げられる。特に好ましくは、両親媒性ペプチドの片末端に導入しやすい点で、カルボキシル基又はアミノ基である。
【００３１】
官能基（ｃ）としては、両親媒性ペプチドの他方の片末端に、最初から存在するものであってもよいが、官能基（ｃ）を有する化合物を両親媒性ペプチドの他方の片末端に化学反応で導入してもよい。かかる官能基（ｃ）を有する化合物としては特に限定はないが、官能基（ｃ）がカルボキシル基の場合には、具体的には、５−アミノ−ｎ−吉草酸、４−アミノ−ｎ−ブタン酸、６−アミノ−ｎ−カプロン酸等のアミノアルキルカルボン酸；６−ヒドロキシ−ｎ−カプロン酸、ヒドロキシ酢酸等のヒドロキシアルキルカルボン酸等が挙げられる。分子中にアミノ基、水酸基等を有する化合物が、その基を利用して、両親媒性ペプチドの片末端に導入しやすいので好ましい。また、官能基（ｃ）がアミノ基の場合には、具体的には、５−アミノ−ｎ−吉草酸、６−アミノ−ｎ−カプロン酸等が挙げられる。分子中にカルボキシル基等を有する化合物が、その基を利用して、両親媒性ペプチドの片末端に導入しやすいので好ましい。
【００３２】
本発明のセンサーは、（１）両親媒性ペプチドと、（２）脂質を含有することが必須である。本発明に用いられる（２）脂質は、両親媒性ペプチド集合体のマトリックスとして、脂質単分子膜又は脂質二分子膜を形成するものが好ましい。具体的には例えば、ホスファチジルコリン（ＰＣ）、ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ）、ホスファチジルグリセロール（ＰＧ）、ホスファチジルセリン（ＰＳ）、ホスファチジルイノシトール（ＰＩ）、カルジオリピン（ＣＬ）等の生体膜を形成するリン脂質；ジアルキルアンモニウム塩、ジアルキルリン酸塩等の合成脂質等が挙げられる。該合成脂質の脂肪酸又はアルキル鎖は、炭素数１０〜１８個のものが好ましく、炭素数１２〜１６個のものが特に好ましい。また、膜の構造安定化のために、これら脂質にビニル基等の重合性官能基を導入した重合性脂質も好適に用いられる。
【００３３】
本発明においては、（１）両親媒性ペプチドと（２）脂質とを有する複合分子膜を、電極表面に固定化することが必須である。ここで、電極表面が形成される電極基板としては、導電性を有するものならば特に限定はないが、金、銀、銅、鉄等の金属が好ましく、金又は銀が特に好ましい。
【００３４】
かかる電極基板表面は、官能基（ｂ）を有する固定化物質及び／又はイオン伝導物質で被覆されて、電極表面として形成されていることが好ましい。ここで、「電極表面」とは、「電極基板表面」を要すれば固定化物質やイオン伝導物質等で被覆してなる、複合分子膜が直接その上に固定化される表面をいう。
【００３５】
固定化物質は、両親媒性ペプチド集合体を安定に電極表面に固定化するために用いられる。固定化物質は、官能基（ｂ）を有していることが安定的に両親媒性ペプチド集合体を電極表面に固定化するために好ましい。また、後述の電極基板表面に導入する官能基（ａ）と反応し、電極基板表面に固定化物質を安定に被覆するために、官能基（ａ）と反応する官能基（ｄ）を有していることも望ましい。かかる固定化物質としては、具体的には例えば、ポリアリルアミン、ポリ（メタ）アクリル酸、アリルアミン−（メタ）アクリル酸共重合体等の官能基（ｂ）及び／又は官能基（ｄ）を有するポリマーが挙げられる。
【００３６】
固定化物質を電極基板表面に被覆する方法は特に限定はないが、浸漬塗布法、スピンコート法、自己組織化単分子膜法等が用いられる。電極基板上の固定化物質の被覆量は特に限定はないが、１層〜３層の範囲が、応答速度の低下を防ぐ点で好ましい。
【００３７】
イオン伝導物質での被覆は、両親媒性ペプチド集合体中のイオン透過路（チャネル）を介し透過したイオンによる電流変化を検出するために行われる。イオン伝導物質は、かかる機能を有するものであれば特に限定はないが、電極基板表面と反応する官能基（ｄ）を有するポリアルキレングリコール等のポリエーテル類が、電極基板表面への安定な被覆性と、透過イオンとの錯体形成、イオンのホッピングによる伝導性等が優れている点で好ましい。官能基（ｄ）としては、後述のように官能基（ａ）が電極基板表面に導入された場合には、官能基（ａ）と反応し易いものが好ましい。すなわち、後述の電極基板表面に導入する官能基（ａ）がカルボキシル基又はアミノ基の場合には、アミノ基又はカルボキシル基（２つの「又は」の前後は同順）であることが、アミド結合が形成可能なため好ましい。ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール又はポリプロレングリコールが特に好ましく、重量平均分子量は特に限定はないが、２０００〜１００００が、透過イオンとの錯体形成、イオンのホッピングによる伝導性等の点で好ましく、３０００〜６０００が特に好ましい。
【００３８】
イオン伝導物質の具体例としては、例えば、末端アミノ化ポリエチレングリコール、末端カルボキシル化ポリエチレングリコール等が挙げられる。また、イオン伝導物質と固定化物質の両性質を兼ね備える物質として、すなわち官能基（ｂ）と官能基（ｄ）をともに有する両末端アミノ化ポリエチレングリコール、両末端カルボキシル化ポリエチレングリコール、各末端にアミノ基とカルボキシル基を有するポリエチレングリコール等が挙げられる。
【００３９】
イオン伝導物質を電極基板に被覆する方法は特に限定はないが、浸漬塗布法、スピンコート法、自己組織化単分子膜法等が用いられる。電極基板上のイオン伝導物質の被覆量は特に限定はないが、１層〜５層の範囲が、安定な表面被覆の点で好ましい。
【００４０】
電極基板上に、固定化物質とイオン伝導物質を共に被覆することも好ましい。その場合は、はじめにイオン伝導物質の溶液に、基板を浸漬し、電極基板表面にイオン伝導層を形成した後、固定化物質の溶液に、上記イオン伝導物質被覆基板を浸漬する等の方法により、被覆することができる。途中で水洗を加えることが好ましい。
【００４１】
更に、該電極基板の表面には、上記した固定化物質及び／又はイオン伝導物質で被覆する前段階として、それらが有する官能基（ｄ）と結合しやすい官能基（ａ）を有する物質の膜（以下、「固定化増強膜」と略記する）を、電極基板表面に強固に形成させておくことも好ましい。すなわち、本発明における電極表面は、金属表面等の電極基板表面に、官能基（ｄ）と反応する官能基（ａ）を導入した後に、上記官能基（ｄ）を有する固定化物質及び／又は官能基（ｄ）を有するイオン伝導物質を被覆することが好ましい。固定化増強膜の形成により、固定化物質及び／又はイオン伝導物質で電極基板表面を強固に被覆できるという効果がある。なお、電極基板表面に固定化増強膜を形成した表面も、「電極基板表面」と定義する。
【００４２】
該固定化増強膜は、上記効果を有するものであれば特に限定はないが、自己組織化単分子膜（以下、「ＳＡＭ」と略記する）であることが好ましい。ＳＡＭとは基板表面に強固に形成される密で規則正しい単分子膜をいう。ＳＡＭを形成する物質としては特に限定はないが、４，４’−ジチオジ−ｎ−ブタン酸、５−カルボキシ−１−ペンタンチオール等のカルボキシアルカンチオール；６−アミノ−１−ヘキサンチオール、８−アミノ−１−オクタンチオール等のアミノアルカンチオール等が挙げられる。
【００４３】
固定化増強膜の形成には、官能基（ａ）を１層電極基板表面に導入するために、自己組織化単分子膜法等が用いられる。更に、固定化増強膜の形成後、固定化増強膜の形成物質が有する官能基（ａ）を、固定化物質及び／又はイオン伝導物質が有する官能基（ｄ）と容易に反応し強固な共有結合を形成させるために、官能基（ａ）の活性化を施してもよい。
【００４４】
上記両親媒性ペプチド、固定化物質、イオン伝導物質等の有する官能基の種類については特に限定はないが、官能基（ａ）及び官能基（ｃ）がカルボキシル基であり、官能基（ｂ）及び官能基（ｄ）がアミノ基であるか、又は、官能基（ａ）及び官能基（ｃ）がアミノ基であり、官能基（ｂ）及び官能基（ｄ）がカルボキシル基であることが、イオン結合しやすい、アミド結合により強固に固定化される等の点で好ましい。
【００４５】
本発明のセンサーは、少なくとも、（１）両親媒性ペプチドと、（２）脂質とを用い、認識対象物質を含む水溶液上に、ラングミュアー−ブロージェット法等の手法を用いて形成される両親媒性ペプチド−脂質複合分子膜を、固定化物質及び／又はイオン伝導物質が被覆されていてもよい電極表面に累積等して固定化し、次いで、認識対象物質を実質的に除去することにより得られる。そして、水溶液中の認識対象物質の影響を受けて、上記両親媒性ペプチド−脂質複合分子膜の両親媒性ペプチド集合体の末端には、該認識対象物質の結合部位（Ａ）が形成されている。
【００４６】
本発明のセンサーを用いる認識対象物質のセンシングは、認識対象物質の両親媒性ペプチド集合体末端への再結合に伴う上記複合分子膜中のイオン透過路の閉鎖により、イオン透過性が減少することを利用し、一定電位印加時の電流値の減少をモニターして行うものである。
【００４７】
すなわち、図１に示したように、上記両親媒性ペプチド−脂質複合単分子膜中の両親媒性ペプチドは、複合単分子膜形成時に水相に加える認識対象物質との相補的相互作用により、その認識対象物質に対し固有の集合体を形成する。そして、その固有の集合体が結合部位（Ａ）として機能する。更に、この両親媒性ペプチド集合体は、その内部に親水基を有していることから、脂質膜を貫くイオン透過路（イオンチャネル）として機能し、認識対象物質のセンシング時に、該認識対象物質の再結合により、このイオン透過路が塞がれることによって、その認識対象物質の存在認識情報をイオン透過性の変化に基づく電気信号（電流変化）に変換する。
【００４８】
図１は、認識対象物質がＸである場合であるが、Ｘとの相補的相互作用によって、両親媒性ペプチドの膜内再配列（移動）が起こり、両親媒性ペプチド集合体の末端に結合部位（Ａ）が形成される。センサーとして使用時、すなわち認識対象物質Ｘのセンシング時、Ｘ（図１では楕円体で示す）は、結合部位（Ａ）に再結合できるが、Ｙ（図１では円錐で示す）は、結合部位（Ａ）に結合できない。このことによって、Ｘ存在時にのみイオン透過路が塞がれることによって、一定電圧印加時に流れる電流値が減少する。
【００４９】
複合分子膜の形成方法については特に限定はないが、気−液界面に形成した両親媒性ペプチド−脂質複合単分子膜をラングミュアー−ブロージェット法により電極表面上に固定化することが好ましい、そのときは常法に従って行うことが可能であるが、以下のように行うことが好ましい。すなわち、水相に加える認識対象物質の濃度は、１μＭ〜１０ｍＭが好ましく、１０μＭ〜１ｍＭが更に好ましい。水相は、緩衝液であることが好ましく、ｐＨは通常の範囲であれば特に限定はないが、ｐＨ３〜９が好ましく、ｐＨ６〜８が特に好ましい。
【００５０】
そこに、１種又は２種以上の両親媒性ペプチドと脂質とを溶媒に溶解した溶液を、静かに展開し、溶媒を蒸発させることによって、気−液界面に複合単分子膜が得られる。溶媒としては特に限定はないが、ジクロロメタン、トリクロロエタン、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン含有溶媒；ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン等の非ハロゲン系有溶媒等が好ましい。ここで、両親媒性ペプチドと脂質とのモル比は、１：１０００〜１：１０が好ましく、１：２００〜１：５０が特に好ましい。また、脂質の濃度は、０．１ｍｇ／ｍＬ〜２ｍｇ／ｍＬが好ましく、０．５ｍｇ／ｍＬ〜１ｍｇ／ｍＬが特に好ましい。
【００５１】
このようにして形成した片末端に認識対象物質の結合部位（Ａ）が形成された両親媒性ペプチド−脂質複合単分子膜は、単分子膜が固体状態となる表面圧において膜中の両親媒性ペプチド集合体の構造を固定化した条件で、水平付着法又は垂直引き上げ法を用いたラングミュアー−ブロージェット法により、水相側に形成された認識対象物質の結合部位（Ａ）を電極表面と反対側に、両親媒性ペプチドの他方の片末端の官能基（ｃ）を電極表面側に配向させ累積し、電極表面の固定化物質層の官能基（ｂ）との、例えばイオン結合又はアミド結合の形成により、上記電極表面に固定化される。
【００５２】
電極表面に固定化された両親媒性ペプチド−脂質複合分子膜から、認識対象物質が含まれない溶液中への浸漬による脱着、又は、認識対象物質が含まれない溶液を用いた表面洗浄等の方法よって、結合部位（Ａ）の形成に用いた認識結合物質を除去する。
【００５３】
上記のセンサーを用い、複合分子膜と測定対象試料溶液が接するように配置し、該複合分子膜に電位をかけることにより、該複合分子膜を流れる電流値の変化によって、認識対象物質の存在を検知することを特徴とするセンシングシステムは、多種多様な物質を、特殊な分析装置を用いることなく、簡便・迅速に検出可能である。以下に、本発明のセンサーの使用方法を、図９及び図１０を用いて詳しく説明するが、本発明のセンサーを用いたセンシングシステムの技術的範囲は、図９及び図１０の具体的構造に限定されるものではない。
【００５４】
以上のようにして調製された「両親媒性ペプチド−脂質複合分子膜が固定化された電極」を、図９に示すように、片側側面に開口部を有する容器の側面にその開口部をふさぐように密着させ、同電極を作用極とし、容器内部に電解質溶液を入れ、この溶液内に参照電極及び対極を挿入する。参照電極には特に限定はないが、Ａｇ／ＡｇＣｌ電極、カロメル電極等が用いられ、対極には特に限定はないが白金（Ｐｔ）電極が用いられる。
【００５５】
作用極の参照電極に対する電位を負の一定値で印加することにより、この作用極上の膜に流れる電流値を、三電極法により測定する。認識対象物質の検出は、上記容器中に測定対象試料を加え、電極表面の両親媒性ペプチド集合体末端の結合部位（Ａ）への認識対象物質の結合に伴う電流値の変化により行う。
【００５６】
また、図１０に示すように、筒状容器先端を、「両親媒性ペプチド−脂質複合単分子膜が固定化された電極」で塞ぎ、側面に液絡部を設ける。液絡部は特に限定しないが、塩橋、多孔質セラミック、ガラススリーブ等が用いられる。この筒状容器内部を電解質溶液で、先端に取り付けた電極に接しないように満たし、この電解質溶液内に参照電極及び対極を挿入する。
【００５７】
このようにして得られる複合電極を、直接測定対象試料の溶液に浸し、上記同様、作用極の参照電極に対する電位を負の一定値で印加することにより、電極表面の両親媒性ペプチド集合体末端の結合部位（Ａ）への結合に伴う作用電極上の膜に流れる電流値を、三電極法により測定する。
【００５８】
本発明の好ましい態様は、（１）認識対象物質を含む水溶液上に、種々の化学構造を片末端に有する両親媒性ペプチドと脂質とを含む溶液を展開すると、溶液中の認識対象物質とペプチド末端の官能基との相補的相互作用により、ペプチド−脂質複合単分子膜中に、加えた認識対象物質に固有な両親媒性ペプチド集合体が形成され、上記両親媒性ペプチド集合体末端が、認識対象物質の結合部位（Ａ）として機能すると共に、（２）上記膜中の両親媒性ペプチド集合体がチャネル様のイオン透過路として機能し、上記両親媒性ペプチド−脂質複合単分子膜を、電極基板表面に形成させたイオン伝導性の薄膜上に固定化することで、認識対象物質の上記結合部位へのセンシング時再結合の有無を電気信号の有無に変換できる。そしてその結果として、（１）物質認識機能と、（２）情報変換機能を併せ持つ新規センサーが得られたものである。
【実施例】
【００５９】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。
【００６０】
＜本発明のセンサー用の両親媒性ペプチドの合成と展開溶液の調製＞
アミノ酸シーケンスとして、（Ｌｅｕ）６−Ｇｌｕ−（Ｌｅｕ）７、を有し、そのアミノ末端に、アセチルコリン（ＡＣｈ）受容体モデルとして、Ａｓｐ、Ｔｒｙ、Ｔｒｐを導入し、γ−アミノ酪酸（ＧＡＢＡ）受容体モデルとして、Ｓｅｒ、Ｔｒｙをそれぞれ導入した計４種の両親媒性ペプチドを、Ｆｍｏｃ法を用いた固相法により合成した。更に、それぞれの両親媒性ペプチドのカルボキシ末端には、電極基板に固定化するために、５−アミノ−ｎ−吉草酸を反応させ、カルボキシル基を導入した。
【００６１】
上記４種の両親媒性ペプチドを、それぞれ、ＬＥ（Ａｓｐ）、ＬＥ（Ｔｒｐ）、ＬＥ（Ｔｙｒ）、ＬＥ（Ｓｅｒ）とし、下記式（１）に示す。また、ロイシンの１６量体も同様の方法で合成した。これをＬｅｕ１６とし、下記式（２）に示す。
【００６２】
【化１】
2007225300.tif 000003
【００６３】
得られた４種の両親媒性ペプチドとＬｅｕ１６を含むジパルミトイルホスファチジルコリン（以下、「ＤＰＰＣ」と略記する）単分子膜を、認識対象物質であるアセチルコリン（以下、「ＡＣｈ」と略記する）を含む水溶液の界面、及び含まない水溶液の界面に、それぞれ形成した。使用した各両親媒性ペプチドとＬｅｕ１６とのモル比は１：１とし、使用した４種の両親媒性ペプチドとＬｅｕ１６の合計とＤＰＰＣとのモル比は１：１００とした。
【００６４】
具体的には、４種の両親媒性ペプチド（ＬＥ（Ａｓｐ）、ＬＥ（Ｔｒｐ）、ＬＥ（Ｔｙｒ）、ＬＥ（Ｓｅｒ））各々１．０２２μｍｏｌを、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１０ｍＬに溶解させ、また、Ｌｅｕ１６  ４．０８７μｍｏｌを、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１０ｍＬに溶解し、ペプチドのストック溶液（０．４０８７ｍＭ）とした。
【００６５】
３ｍｇ／ｍＬのＤＰＰＣのクロロホルム溶液１ｍＬに、先に調製した両親媒性ペプチド及びＬｅｕ１６のストック溶液を、それぞれ５０μＬずつを加え、全てを混合し、クロロホルムで終体積５ｍＬに希釈し、展開溶液を調製した。
【００６６】
得られた展開溶液を用いて、物質認識能を有する「両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜」、更に、該複合単分子膜を用いて、認識対象物質の再結合によるイオン透過性の低下を電気信号（電流変化）として取り出すための情報変換機能を有する「センサー」を製造した。ただ、かかるセンサーの製造方法については後述するとして、まず以下に、両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜の調製方法と、その膜が実際に物質認識能を有することの立証について記載する。
【００６７】
＜両親媒性ペプチド集合体末端に認識対象物質の結合部位が形成されていることの立証＞
［表面圧−表面積等温曲線測定］
ＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜の表面圧−表面積等温曲線は、ＬＢ膜製膜装置を用い、２５．０℃でＷｉｌｈｅｌｍｙ法により測定した。１００ｍＭ  ＨＥＰＥＳ−Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．２緩衝溶液でトラフを満たし、その表面に上記展開溶液を、マイクロシリンジを用いて、４０μＬを静かに展開し、溶媒を蒸発させることで、気−液界面にＤＰＰＣ−ペプチド複合単分子膜を形成した。この単分子膜の圧縮は可動バリアの移動により行い、圧縮速度は１０ｍｍ／ｍｉｎとした。下水相として、認識対象物質である０．１ｍＭのアセチルコリン（ＡＣｈ）を含む１００ｍＭ  ＨＥＰＥＳ−Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．２緩衝溶液を用いた場合も同様に行った。
【００６８】
図２に、０．１ｍＭの認識対象物質であるＡＣｈを含む、１００ｍＭ  ＨＥＰＥＳ−Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．２緩衝液界面、及び、認識対象物質を含まない緩衝液界面における、ＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜の表面圧−表面積等温（π−Ａ）曲線を示した。比較のために、緩衝液界面におけるＤＰＰＣ単独膜のπ−Ａ曲線も図２中に示した。図２のグラフの横軸は、膜中のＤＰＰＣ１分子当たりの表面積である。測定は２５℃で行った。
【００６９】
両親媒性ペプチドとＤＰＰＣとの複合単分子膜では、ＤＰＰＣ単独の単分子膜に比べ、全表面圧領域において同じ表面圧で比較すると、そのＤＰＰＣ１分子当たりの表面積は増加した。これは、ＤＰＰＣ単分子膜中にペプチドが取り込まれているために、その表面積が増加したためである。
【００７０】
この両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜のπ−Ａ曲線を、認識対象物質であるＡＣｈを含む界面上で形成した場合と、含まない界面上で形成した場合とで比較すると。特に１５ｍＮ／ｍ以下の低圧部において、ＡＣｈを含む緩衝溶液界面に形成した複合単分子膜の顕著な表面積の減少が観察された。この結果から、低圧部、すなわち、膜の流動性が高い状態において、両親媒性ペプチドが認識対象物質であるＡＣｈとの相互作用により再配列し、よりコンパクトな集合体を形成していたことが分かった。
【００７１】
［ＦＴＩＲ−ＲＡＳ測定］
ＤＰＰＣ単分子膜中での、ペプチド集合体の構造をより詳細に検討するために、両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜のＦＴＩＲ−ＲＡＳ測定を行った。すなわち、認識対象物質であるＡＣｈを含む緩衝溶液界面及び、ＡＣｈを含まない緩衝溶液界面に形成した両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を、水平付着法により金蒸着ガラス基板上に１層累積し、高感度正反射赤外吸収法を用い、アミドI吸収帯（１７００ｃｍ-1〜１６００ｃｍ-1）から両親媒性ペプチドの二次構造を、１７６０ｃｍ-1から１７２０ｃｍ-1に見られるＧｌｕ側鎖カルボキシル基の吸収帯より、その水素結合様式を、それぞれ評価した。なお、両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜の累積は、低表面圧１５ｍＮ／ｍと、高表面圧４０ｍＮ／ｍにて行った。結果を図３に示す。
【００７２】
何れの表面圧において累積した膜においても、そのＦＴＩＲ−ＲＡＳは１６３２ｃｍ-1に、β−シート構造に基づくピークが観察され、両親媒性ペプチド分子はＤＰＰＣ単分子膜中においてβ−シート構造を形成していることが分かった。
【００７３】
図４に示すように、カルボキシル基吸収帯のＦＴＩＲ−ＲＡＳは、表面圧、認識対象物質の添加の有無により大きく変化した。ＡＣｈを含まない界面上より１５ｍＮ／ｍで１層累積した膜では、カルボキシル基の吸収が見られず、Ｇｌｕ側鎖カルボキシル基は解離し、両親媒性ペプチド側鎖は水相側に配向していることが分かった。一方、ＡＣｈを含む界面から累積した膜では、分子中央部のＧｌｕ側鎖カルボキシル基の吸収が認められ、両親媒性ペプチドは膜中に埋め込まれているが分かった。
【００７４】
更に、このカルボキシル基の吸収位置が、モノマーの１７５０ｃｍ-1よりも若干、低波数シフトしていることから、Ｇｌｕ側鎖カルボキシル基間に水素結合が形成されていることが示唆された。この結果から、１５ｍＮ／ｍという膜の流動性の高い状態において、水相に加えた認識対象物質であるＡＣｈと両親媒性ペプチド末端官能基間の相補的相互作用により、膜中で両親媒性ペプチド分子の再配列が生じ、膜中に両親媒性ペプチド集合体が形成されたことが分かった。この結果は、π−Ａ曲線に見られたＡＣｈを含む緩衝溶液界面に形成した両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜が、低圧域において凝集、すなわち、膜中で両親媒性ペプチドが、よりコンパクトな集合体を形成したという結果からも支持される。
【００７５】
表面圧４０ｍＮ／ｍにおいて１層累積した両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜は、ＡＣｈの添加によらず、何れも、カルボキシル基に基づく吸収が観察され、両親媒性ペプチドは膜中に埋め込まれた。ＡＣｈを含む界面上に形成した膜では、１７４０ｃｍ-1に、Ｌａｔｅｒａｌ  Ｈ−ｂｏｎｄに基づくピークが明確に見られることから、両親媒性ペプチドが膜中で安定な集合体を形成していると示唆される。この結果より、膜中の両親媒性ペプチド集合体は、その二次構造がβ−シートであり、Ｇｌｕ側鎖カルボキシル基が、Ｌａｔｅｒａｌ  Ｈ−ｂｏｎｄを形成していることから、β−バレルを形成していることが分かった。
【００７６】
＜本発明のセンサーの製造＞
上記両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を用いた、物質認識能と情報変換能を併せ持つセンサーを以下のように調製した。上記したように、該複合単分子膜中の両親媒性ペプチドは、単分子膜形成時に水相に加える認識対象物質との相補的相互作用により、その認識対象物質に対し固有の集合体を形成する。また、この両親媒性ペプチド集合体は、その内部に親水基を有していることから、脂質膜を貫くイオン透過路（イオンチャネル）として機能し、センシング時に（認識対象物質検出時に）認識対象物質の再結合により、このイオン透過路が塞がれることによって、その認識情報をイオン透過性の変化に基づく電気信号（電流変化）に変換できる。
【００７７】
すなわち、上記した方法と同様の製造方法で、両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を調製した。次いで、金蒸着ガラス電極基板表面に、（イ）イオン伝導物質と、（ロ）該複合単分子膜中の両親媒性ペプチド集合体とを固定化するための官能基を有する固定化物質、とを被覆し、電極表面を作成した。その後、上記した、認識対象物質（ＡＣｈ）の影響により形成された両親媒性ペプチド集合体を含む両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を、この電極表面に固定化した。
【００７８】
具体的には、電極表面の調製を以下のように行った。概略を図５に示す。すなわち、表面を洗浄した金蒸着ガラス基板を、１０μＭの４，４’−ジチオジ−ｎ−ブタン酸（以下、「ＤＤＡ」と略記する）のエタノール溶液中で２４時間浸漬し、電極基板表面にＤＤＡの自己組織化単分子膜（以下、「ＳＡＭ」と略記する）を形成させ、純水で十分に洗浄した。
【００７９】
次に、１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルビジイミド塩酸塩の水溶液（２５ｍｇ／ｍＬ）とＮ−ヒドロキシスクシイミドのジオキサン溶液（１５ｍｇ／ジオキサン９ｍＬ）を混合し、ＤＤＡのＳＡＭを形成した金蒸着基板を、上記混合溶液中に１時間浸漬させ、電極基板表面のカルボキシル基を活性化させ、純水で十分に洗浄した。
【００８０】
この後、上記基板を、イオン伝導物質として、末端アミノ化ポリエチレングリコール（ＰＥＧ−ＮＨ２、重量平均分子量Ｍｗ＝５０００）の１ｍＭ水溶液中に２４時間浸漬させ、電極基板表面にイオン伝導性のポリエチレングリコール層を形成・固定化させた。
【００８１】
次いで更に、固定化物質として、ポリアリルアミン（ＰＡＡ、Ｍｗ＝１００００）の１ｍＭ水溶液中に２４時間浸漬させ、固定化物質の電極基板表面への固定化と同時に、両親媒性ペプチドの末端カルボキシル基を固定化するためのアミノ基を有する電極表面を形成した。
【００８２】
得られたイオン伝導層及び両親媒性ペプチドの固定化基を有する電極表面上に、認識対象物質であるＡＣｈを含む緩衝液上で形成させた両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を水平付着法により１層累積し、電極表面にＡＣｈにより誘起された結合部位（Ａ）を有する両親媒性ペプチド集合体を含む両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を固定化し、センサーを構築した。センサー製造方法の概要を図６に示す。
【００８３】
得られた電極の表面に結合している認識対象物質であるＡＣｈを除去するために、同電極を、ＡＣｈを含まない緩衝液に浸漬し、結合したＡＣｈの脱着を行った。１昼夜、電極を、ＡＣｈを含まない緩衝液に浸漬した後、同電極を取り出し、新たにＡＣｈを含まない緩衝液に１時間程度浸漬し再度脱着を行った。この操作（１時間程度の脱着）を３回繰り返した。
【００８４】
＜センサーからの情報検出＞
上記複合単分子膜への認識対象物質（ＡＣｈ）の再結合に伴うイオン透過性の変化（情報変換）は、電極基板を作用極、銀／塩化銀を参照電極、白金を対極とした三電極法を用い行った。すなわち、得られた電極を図９に示すように、片側側面に開口部を有する容器の側面にその開口部をふさぐように密着させ、同電極を作用極とし、容器内部に電解質として２００ｍＭのＮａＣｌ溶液を１．５ｍＬ入れ、この溶液内に参照電極及び対極を挿入した。作用極の参照電極に対する電位を−５０ｍＶに固定し印加することにより、この作用極上の両親媒性ペプチド−ＤＰＰＣ複合単分子膜を流れる電流値を測定した。
【００８５】
電極が容器内部の電解質と接する表面積は、１．１３ｃｍ２とした。認識対象物質の検出方法は、容器中に測定対象試料を加え、電極表面の両親媒性ペプチド集合体末端の結合部位（Ａ）への結合に伴う電流値の変化より行った。
【００８６】
図７に、容器中のＡＣｈ又はγ−アミノ酪酸（以下、「ＧＡＢＡ」と略記する）の終濃度が１．０３μＭになるように、０．１５４ｍＭのＡＣｈ又はＧＡＢＡを含む２００ｍＭＮａＣｌ溶液を１０μＬ添加した場合の電流値の変化を示した。センサー構築時に、下水相にＡＣｈを添加した場合に、明確な負の電流値の減少が認められた。これは、ＡＣｈにより誘起されたチャネル様の両親媒性ペプチド集合体へのＡＣｈの再結合によって、脂質膜中に形成されたイオン透過路が塞がり、イオン透過性が抑制された結果、電流値が減少したものと考えられる。一方、ＧＡＢＡを添加した場合には、この濃度では電流値の変化は認められなかった。
【００８７】
また、図８に示すように、容器中のＡＣｈ及びＧＡＢＡの濃度を変化させ、電流値の変化量を測定したところ、上記センサー膜は、ＡＣｈに対しμＭオーダーの感度で認識と情報変換を起こすことが明らかとなった。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の物質認識機能と情報変換機能を併せ持つセンサーは、認識対象物質との相補的相互作用により脂質単分子膜中に形成される両親媒性ペプチド集合体を受容体として用い、認識対象物質の再結合による両親媒性ペプチド集合体内部のチャネル孔の開閉を利用して、認識情報を電気信号に変換するものである。本発明のセンサーは、結合部位（Ａ）を有する受容体形成を、ペプチド末端の各種化学構造と認識対象物質との相補的相互作用により行っているため、多種多様な物質に対する受容体を簡便に形成することができると共に、その認識情報を特殊な検出器を用いることなく電気信号に変換できることから、ｐＨメータのようなパーソナルユーズの化学物質センサーとしても広く利用されるものである。また、認識対象物質の範囲についても、新種ウイルス、内分泌攪乱物質等の分離同定の難しいものにまで広く利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】両親媒性ペプチド集合体を用いた認識対象物質の認識とその情報変換の概念図である。
【図２】ＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜の認識対象物質（ＡＣｈ）を含む又は含まない緩衝液上での表面圧−表面積等温（π−Ａ）曲線である。
【図３】認識対象物質（ＡＣｈ）を含む又は含まない緩衝液上に形成されたＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜のアミド領域のＦＴＩＲ−ＲＡＳスペクトルである。
【図４】認識対象物質（ＡＣｈ）を含む（実線）又は含まない（破線）緩衝液上に形成されたＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜のＧｌｕ側鎖カルボキシル基領域のＦＴＩＲ−ＲＡＳスペクトルである。
【図５】電極表面の調製の概念図である。
【図６】認識対象物質により誘起された結合部位（Ａ）を有するＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜の、電極表面への固定化によるセンサーの製造方法の概念図である。
【図７】ＡＣｈ又はＧＡＢＡ添加に伴う、実施例のセンサーに流れる電流変化を示すグラフである。
【図８】ＡＣｈ又はＧＡＢＡの添加濃度と電流応答の関係を示すグラフである。
【図９】認識対象物質の再結合によるＤＰＰＣ−両親媒性ペプチド複合単分子膜を介する電流値変化の測定法を示す図である。
【図１０】両親媒性ペプチド集合体を用いた認識対象物質の認識とその情報変換機能を有する複合電極の概念図である。
【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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