匂い結合タンパク質を利用した高効率な気中匂い物質の可溶化技術の確立

挑戦的萌芽研究

神崎 亮平  東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40221907)

3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)

昆虫の嗅覚受容体を発現する培養細胞（センサ細胞）を利用した匂いバイオセンサに気体検出を付与する技術の確立を目的として、気液界面を制御することによる気体状の匂い物質の溶解技術の確立を行った。高濃度のウルトラファインバブルを含有する液体ミストを噴霧する手法を構築し、気体状の匂い物質を高効率に蒸留水中に溶解する手法を確立した。本手法により、センサ細胞が応答する濃度まで気体の匂い物質を溶解することに成功した。有機溶媒で溶解した場合と比較して、気体の匂い物質を溶解したサンプルは、同等のセンサ細胞の蛍光強度変化を引き起こすことが分かり、本手法がセンサ細胞による気体の検出技術に利用できることを明らかにした。

本研究で確立した気体状匂い物質を短時間かつ高効率に液中へ溶解する技術は、センサ細胞と組み合わせることにより、昆虫や他の生物と同様に気体状の匂い検知の機能を付与したバイオセンサの開発につながる。これにより、環境中のさまざまな匂い検知に利用できるようになることから、社会的に意義が大きい。また、気体状の匂い物質と嗅覚受容体の相互関係といった昆虫の嗅覚系で不明であったメカニズム解明の一助にもなると期待できることから、学術的にも意義がある。