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被検出微生物を検出する検出方法 新技術説明会

国内特許コード P150011898
整理番号 S2013-1365-N0
掲載日 2015年4月17日
出願番号 特願2013-174694
公開番号 特開2015-042958
出願日 平成25年8月26日(2013.8.26)
公開日 平成27年3月5日(2015.3.5)
発明者
  • 椎木 弘
  • 長岡 勉
出願人
  • 公立大学法人大阪府立大学
発明の名称 被検出微生物を検出する検出方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】迅速かつ簡便で、高感度に微生物を検出できる新規な微生物の検出方法を提供することを目的とする。
【解決手段】試料に含まれる被検出微生物を検出する検出方法であって、試料に含まれる被検出微生物に金属ナノ粒子を付着させる付着工程と、試料に光を照射して、被検出微生物への金属ナノ粒子の付着状態に対応する光の散乱特性を評価する評価工程と、評価工程における評価結果に基づいて、被検出微生物を検出する検出工程と、を備える。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



近年、医療産業、食品産業、農業、畜産、養殖、水処理施設などにおいて、微生物検出への関心が高まっている。食品,医薬品,農薬などに存在する汚染微生物は、微量であるにもかかわらず、人の健康に大きく影響しうる。また、病院、老人介護施設における微生物汚染が社会問題化している。さらに、多様な抗菌商品の流通、需要の高まりに見られるように、一般家庭における衛生管理にも関心が高まっている。たとえば、食品加工工場の場合、出荷される食品の抜き取りでの細菌検査や工場内の環境中の細菌検査を実施しているが、培養法による測定の場合、結果が得られるまでに24~48時間程度要し、出荷するまでの保管コストが高くなる要因となるため、迅速な検出方法が求められている。また、農業分野においても、たとえば水耕栽培の培養液中の細菌数が増加すると発病のリスクが高まる。細菌数を早く把握することで素早く殺菌などの措置が取れるため、迅速な検出方法は有効である。





このような状況から、微生物汚染を簡単に検出できる技術の必要性が近年急速に高まっている。また、医療現場においては、感染症の原因の病原菌を速やかに特定する必要があることから、病原菌を迅速かつ高感度で検出できる技術が求められている。微生物の検出・特定方法としては、たとえば、ELISA法、ウェスタンブロッティング法などの方法が存在する。これらは、たとえば、抗体(一次抗体)と、微生物固有のタンパク質とを抗原-抗体反応させた後、さらに標識した二次抗体を抗体(一次抗体)と反応させ二次抗体の化学発光やATPの加水分解反応のモニターにより検出を行なう方法である。





国際公開第2012/121229号公報(特許文献1)には、検出対象の微生物の鋳型を備えた微生物検出センサーが記載されており、微生物の補足状態に応じた重量変化を検出することが記載されている。





Hayden, S.C. et al., J. Amer. Chem. Soc. 2012, 134, 6920-6923(非特許文献1)には、大腸菌および枯草菌の表面に金ナノ粒子が凝集する様子を電子顕微鏡像および紫外可視スペクトルで確認していることが報告されている。

産業上の利用分野



本発明は、被検出微生物を検出する検出方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
試料に含まれる被検出微生物を検出する検出方法であって、
前記試料に含まれる前記被検出微生物に金属ナノ粒子を付着させる付着工程と、
前記試料に光を照射して、前記被検出微生物への前記金属ナノ粒子の付着状態に対応する前記光の散乱特性を評価する評価工程と、
前記評価工程における評価結果に基づいて、前記被検出微生物を検出する検出工程と、を備える、検出方法。

【請求項2】
前記評価工程において、前記光の散乱特性は、暗視野顕微鏡像の観察、透過光の測定、および散乱光の測定の少なくともいずれか一つにより評価する、請求項1に記載の検出方法。

【請求項3】
前記評価工程において、前記光の散乱特性は、前記透過光の強度に基づく消失スペクトルを測定することにより評価する、請求項2に記載の検出方法。

【請求項4】
前記評価工程において、前記光の散乱特性は、前記散乱光の強度に基づく散乱スペクトルを測定することにより評価する、請求項2に記載の検出方法。

【請求項5】
前記付着工程において、前記金属ナノ粒子は、複合体の形態で付着する、請求項1~4のいずれか一項に記載の検出方法。

【請求項6】
前記金属ナノ粒子は、金ナノ粒子である、請求項1~5のいずれか一項に記載の検出方法。

【請求項7】
前記付着工程において、前記金属ナノ粒子にプローブ分子が結合されており、前記金属ナノ粒子は前記プローブ分子を介して前記被検出微生物に付着する、請求項1~6のいずれか一項に記載の検出方法。

【請求項8】
前記プローブ分子は、前記被検出微生物の表面部位と化学的相互作用あるいは化学結合することにより前記被検出微生物に付着する、請求項7に記載の検出方法。

【請求項9】
前記プローブ分子は、前記被検出微生物の表面部位と静電的相互作用または疎水的相互作用により前記被検出微生物に付着する、タンパク質からなり前記被検出微生物の表面の糖鎖と結合することにより前記被検出微生物に付着する、あるいは抗体からなり前記被検出微生物の表面の抗原と抗原抗体反応することにより前記被検出微生物に付着する、請求項8に記載の検出方法。

【請求項10】
前記付着工程において、前記金属ナノ粒子は前記被検出微生物の立体構造に相補的な三次元構造の鋳型を備えた高分子層に固定されており、前記金属ナノ粒子は前記鋳型を介して前記被検出微生物に付着する、請求項1~6のいずれか一項に記載の検出方法。

【請求項11】
試料に含まれる被検出微生物を検出する検出方法であって、
前記試料に含まれる前記被検出微生物に金属ナノ粒子を付着させる付着工程と、
前記試料に蛍光色素を添加する添加工程と、
前記試料に励起光を照射して、前記被検出微生物への前記金属ナノ粒子の付着状態に対応する蛍光特性を評価する評価工程と、
前記評価工程における評価結果に基づいて、前記被検出微生物を検出する検出工程と、を備える、検出方法。

【請求項12】
前記付着工程において、前記金属ナノ粒子は、複合体の形態で付着する、請求項11に記載の検出方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013174694thum.jpg
出願権利状態 公開
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