(General session) Mineral processing / Environment / Recycling

[1K0609-13-04] [Student presentation:Master's Course] Multi-layer deposition of silica and biomolecules on glass substrate by Layer-by-Layer method using silica polymerizing enzyme

○Ryo Naota¹, Kazunori Nakashima¹, Sota Tsujitani, Satoru Kawasaki¹ (1. Hokkaido University)

Chairman:Takaaki WAJIMA (Chiba University)

Keywords:Biomineral, Biosilica, Layer-by-Layer, Inorganic-biocomposites

海綿動物の骨格中に存在するシリカ重合酵素（シリカテイン）は生理的条件下でシリカの重合を触媒し、疎水性相互作用や静電相互作用によりシリカに吸着するという特性がある。本研究ではその特性を利用し、シリカテインのシリカへの吸着とシリカ重合を交互に行い、シリカの多層膜を作製するバイオLayer-by-Layer (LbL)法の開発を行なった。バイオLbL法では温和な条件下で反応を進めることができるため、生体分子を機能が失われることなく固定化した新たな無機バイオ複合材料の作製に応用できると考えられる。シリカテインの凝集を抑制するために可溶性タンパク質InakC融合したInakC-silを作製した。ガラス基盤をInakC-sil溶液、次いでシリカ基質と赤色蛍光タンパク質mCherryを含む溶液に交互に浸漬するバイオLbL法によりmCherryがシリカ内に積層したガラス基盤を作製した。蛍光顕微鏡により、赤色蛍光が観察されたため、mCherryの機能が失われることなくガラス基盤上に固定化されたことが確認された。また、積層回数の増加によりシリカとmCherryの固定化量が増加することが確認された。