JP2003107004A - Method for modifying binding characteristic of odorant binding protein, chemical substance sensor and method for detecting chemical substance - Google Patents

Method for modifying binding characteristic of odorant binding protein, chemical substance sensor and method for detecting chemical substance

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JP2003107004A
JP2003107004A JP2001379423A JP2001379423A JP2003107004A JP 2003107004 A JP2003107004 A JP 2003107004A JP 2001379423 A JP2001379423 A JP 2001379423A JP 2001379423 A JP2001379423 A JP 2001379423A JP 2003107004 A JP2003107004 A JP 2003107004A
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odorant binding
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for modifying binding characteristic of an odorant binding protein to enable detection chemical substances having different binding characteristic. SOLUTION: An amino acid constituting a central pocket CP of a bovine odorant binding protein (OBPb) is substituted by another amino acid, whereby the degree of hydrophobicity of the central pocket CP is changed to modify the affinity (binding strength) of the OBPb to odorant substances. The odorant substance is bound to a plurality of kinds of OBPb having different affinities. The odorant substance is specified and determined by measuring fluorescence intensity of the plurality of kinds of OBPb.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ニオイ結合タンパ
ク質の結合特性の改変方法、試料に含まれる化学物質を
検出する化学物質センサおよび化学物質の検出方法に関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for modifying the binding characteristics of an odorant binding protein, a chemical substance sensor for detecting a chemical substance contained in a sample, and a method for detecting a chemical substance.

【0002】[0002]

【従来の技術】商品、例えば食品等の品質の管理試験の
1つとして、ニオイ物質の検出が行われている。なお、
ここでは、ニオイの原因となる化学物質を総称してニオ
イ物質と呼ぶ。このニオイ物質の検出は、例えば、製造
または保存している食品等が劣化した際に生じるニオイ
の検出や、ペットボトルなどの容器のニオイなどが内部
の食品に移行していることを検出する場合などに用いら
れている。また、地雷の火薬のニオイを地表から検出す
ることにより、地雷の存在場所などを検出することが試
みられている。
2. Description of the Related Art Odor substances are detected as one of the quality control tests for products such as foods. In addition,
Here, the chemical substances that cause odors are collectively called odorants. The detection of this odor substance is, for example, when detecting the odor that occurs when the food or the like that is being manufactured or stored is deteriorated, or when the odor of a container such as a PET bottle is transferred to the internal food. It is used for etc. Also, it has been attempted to detect the location of land mines by detecting the odor of explosives for land mines from the ground surface.

【0003】こうしたニオイ物質の検出は、従来では、
例えば高分子基板や膜などを用い、この基板または膜に
ニオイ物質が付着した際の基板の導電性の変化や膜電位
の変化を測定することにより行っていた。
Conventionally, the detection of such an odorant is
For example, a polymer substrate or a film is used, and the change in the conductivity of the substrate or the change in the film potential when the odorant is attached to the substrate or the film is measured.

【0004】しかしながら、こうした方法では、ニオイ
物質の結合とニオイ物質以外の物質の結合とを区別する
ことが困難であるという問題がある。このため、こうし
た問題を回避するために、抗体を用いる方法が開発され
ている(「J.E.Roederer andG.J.Bastiaans, Anal. Che
m.,55(1983)2333. 」 「K.A.Davis and T.R.,Leary,An
al.Chem.,61(1989)1227. 」 「H.Muramatsu et al.,An
al.Chem.,59(1987)2760. 」 「M.Thompson et al.,IEE
ETrans.Ultrasonics,Ferroelectrics,Frequency Contro
l, UFFC-34(1987)127. 」 「M.Thompson et al.,Anal.
Chem.,58(1986)1206.」 「F.Caruso et al.,Colloid I
nterface Sci.,178(1996)104.」)。すなわち、抗体を
高分子基板や膜に固定して、この抗体に特異的なニオイ
物質のみを結合させることとしている。そして、この抗
体に特異的なニオイ物質が結合すると、高分子基板の誘
電率が変化し、または、膜電位が変化するため、この変
化に基づいて特定のニオイ物質の検出が行われ、非特異
的な物質の結合を排除することが可能となる。
However, such a method has a problem that it is difficult to distinguish the bond of the odorant and the bond of the substance other than the odorant. Therefore, in order to avoid these problems, a method using an antibody has been developed (“JERoederer and G.J.Bastiaans, Anal. Che.
m., 55 (1983) 2333. "` `KA Davis and TR, Leary, An
al. Chem., 61 (1989) 1227. "` `H. Muramatsu et al., An
al. Chem., 59 (1987) 2760. "` `M. Thompson et al., IEE
ETrans.Ultrasonics, Ferroelectrics, Frequency Contro
L, UFFC-34 (1987) 127. '' `` M. Thompson et al., Anal.
Chem., 58 (1986) 1206. "F. Caruso et al., Colloid I
nterface Sci., 178 (1996) 104. ”). That is, the antibody is immobilized on a polymer substrate or a membrane and only the odorant specific to this antibody is bound. Then, when a specific odorant binds to this antibody, the dielectric constant of the polymer substrate changes or the membrane potential changes, so a specific odorant is detected based on this change, and non-specific It is possible to eliminate the binding of the physical substance.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記のような高分子基
板や膜などを用いた従来のニオイセンサはその感度が低
いもの(〜ppm)が多い。また感度が高くても(〜p
pb)、ニオイ吸着のために必要な基板表面修飾にバリ
エーションが乏しく(高々十数種類)、対応できるニオ
イが制限されていた。
Many of the conventional odor sensors using the above-mentioned polymer substrate or film have low sensitivity (up to ppm). Even if the sensitivity is high (~ p
pb), there are few variations (up to a dozen types at most) in the substrate surface modification necessary for odor adsorption, and the odors that can be handled are limited.

【0006】一方、ニオイ物質に対する抗体を用いた検
出法では、抗体が高価であるため、検出を行うのにコス
トがかかる。また、このような抗体を用いた検出法にお
いては、抗体とニオイ物質との結合における特異性が非
常に高いため、通常非常に多数の物質から構成されるニ
オイを検出するにはその各々のニオイ物質に対応した抗
体を用意する必要がある。このため、抗体を用いて複数
の種類のニオイ物質を検出する方法は、抗体作製に要す
る費用、抗体の熱的不安定性を考慮すると現実的ではな
い。
On the other hand, in the detection method using an antibody against an odorant, the antibody is expensive, and therefore the detection is costly. Further, in the detection method using such an antibody, since the specificity in binding between the antibody and the odorant is very high, it is usually necessary to detect each odor composed of a very large number of substances. It is necessary to prepare an antibody corresponding to the substance. Therefore, a method of detecting a plurality of types of odorants using an antibody is not practical in view of the cost required for antibody preparation and the thermal instability of the antibody.

【0007】本発明の目的は、異なる結合特性を有する
化学物質の検出を可能とするためにニオイ結合タンパク
質の結合特性を改変する方法を提供することである。
It is an object of the present invention to provide a method of modifying the binding properties of odorant binding proteins to allow detection of chemicals with different binding properties.

【0008】本発明の他の目的は、高感度および低コス
トで検出を行うことが可能でありかつ異なる結合特性を
有する複数種類の化学物質に対して適用可能な化学物質
センサおよび化学物質の検出方法を提供することであ
る。
Another object of the present invention is to provide a chemical substance sensor capable of performing detection with high sensitivity and low cost and applicable to a plurality of types of chemical substances having different binding characteristics, and detection of the chemical substance. Is to provide a method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段および発明の効果】種々の
動物は嗅覚器官を有し、この嗅覚器官においてニオイを
検知して識別している。近年では、この嗅覚器官のメカ
ニズムの分子生物学的な解析が進められている。この解
析において、ニオイ物質は、嗅覚粘膜の上皮細胞等に存
在する特異的な受容体と結合し、この受容体を介して嗅
覚細胞内にシグナルを伝達してニオイ物質を検知し識別
を行っていることが明らかになっている。
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention Various animals have olfactory organs, and odors are detected and identified in the olfactory organs. In recent years, molecular biological analysis of the mechanism of this olfactory organ has been advanced. In this analysis, the odorant binds to a specific receptor present in epithelial cells of the olfactory mucosa, etc., and a signal is transmitted to the olfactory cell via this receptor to detect and identify the odorant. It has been revealed that

【0010】また、この一連のニオイ物質の検知、認識
のメカニズムの詳細な解明の中で、ニオイ物質と結合す
るタンパク(以下、ニオイ結合タンパク質と呼ぶ)が同
定・単離されている(「J.Pevsner et al.,Science,241
(1988)336.」)。なお、ニオイ結合タンパク質は、ニオ
イ物質に限らず、ニオイを有さない特定の化学物質と結
合することも可能である。
Further, in the series of detailed elucidation of the mechanism of detection and recognition of odorants, a protein that binds to odorants (hereinafter referred to as odorant binding protein) has been identified and isolated ("J .Pevsner et al., Science, 241
(1988) 336. "). The odorant binding protein is not limited to the odorant, and can bind to a specific chemical substance having no odorant.

【0011】このニオイ結合タンパク質の生物学的作用
としては、ニオイ物質と結合して、このニオイ物質を粘
膜細胞上の受容体まで運び、受容体にニオイ物質を受け
渡す役割を有していると推測されている。また、このニ
オイ結合タンパク質は、生化学的にも解析され、一定の
ニオイ物質に対する結合力をピークとして、このニオイ
物質と類似の物質に対する広い結合力を有していること
が明らかにされている(「J.Pevsner et al.,J.Biolog.
Chem.,265(1990)6118.」 「M.A.Bianchet etal.,Natur
e Struc.Biolog.,3(1996)934.」 「M.Tegoni et al.,N
ature Struc.Biolog.,3(1996)863 」)。特に、こうし
たニオイ結合タンパク質は、遺伝子がクローニングされ
ているものも存在し(上記J.Pevsner ら)大量生産を行
うことも可能である。
The biological action of this odorant binding protein is that it has a role of binding to an odorant substance, carrying this odorant substance to a receptor on a mucosal cell, and transferring the odorant substance to the receptor. Has been speculated. The odorant binding protein has also been analyzed biochemically, and it has been revealed that it has a broad binding ability to substances similar to this odorant, with a peak of the binding force to a certain odorant. (`` J. Pevsner et al., J. Biolog.
Chem., 265 (1990) 6118. '' MA Bianchet et al., Natur
e Struc. Biolog., 3 (1996) 934. "` `M. Tegoni et al., N
ature Struc. Biolog., 3 (1996) 863 "). In particular, some of these odorant binding proteins have a gene cloned (J. Pevsner et al., Supra) and can be mass-produced.

【0012】本発明者はこのようなニオイ結合タンパク
質に着目し、このニオイ結合タンパク質を用いて化学物
質の検出方法を鋭意検討した。その結果、ニオイ結合タ
ンパク質を利用することにより、一定の幅のあるニオイ
物質を高感度に検出しうることが可能であることを見出
した。そして以下の本願発明を案出した。
[0012] The present inventor paid attention to such an odorant binding protein and diligently studied a method for detecting a chemical substance using this odorant binding protein. As a result, they have found that it is possible to detect odorants with a certain width with high sensitivity by using odorant binding proteins. Then, the following invention of the present application was devised.

【0013】第1の発明に係るニオイ結合タンパク質の
結合特性の改変方法は、化学物質に対するニオイ結合タ
ンパク質の結合部位における少なくとも1つのアミノ酸
を他のアミノ酸により置換するものである。
The method for modifying the binding property of an odorant binding protein according to the first aspect of the present invention substitutes at least one amino acid in the binding site of the odorant binding protein for a chemical substance with another amino acid.

【0014】これにより、化学物質に対するニオイ結合
タンパク質の結合部位における疎水性の程度を変化させ
て、化学物質に対するニオイ結合タンパク質の親和性
(結合力)を改変することができる。したがって、異な
る結合特性を有する化学物質の検出が可能となる。
Thus, the degree of hydrophobicity at the binding site of the odorant binding protein for the chemical substance can be changed to modify the affinity (binding power) of the odorant binding protein for the chemical substance. Therefore, it is possible to detect chemical substances having different binding properties.

【0015】ニオイ結合タンパク質は2つの単量体タン
パク質が非共有結合により結合された2量体構造を有す
るとともに2つの単量体タンパク質の部分によりセント
ラルポケットが構成され、セントラルポケットを構成す
る2つの単量体タンパク質の部分の少なくとも1つのア
ミノ酸を他のアミノ酸により置換してもよい。
The odorant binding protein has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is constituted by the portions of the two monomeric proteins. At least one amino acid in the portion of the monomeric protein may be replaced by another amino acid.

【0016】ニオイ結合タンパク質に対する化学物質の
結合は、化学物質がセントラルポケットに結合すること
により開始するため、化学物質がセントラルポケットに
結合しなければ、ニオイ結合タンパク質と化学物質との
結合反応は進行しない。
The binding of the chemical substance to the odorant binding protein is initiated by the binding of the chemical substance to the central pocket. Therefore, if the chemical substance does not bind to the central pocket, the binding reaction between the odorant binding protein and the chemical substance proceeds. do not do.

【0017】したがって、セントラルポケットを構成す
るアミノ酸の種類を変えることにより、セントラルポケ
ットの疎水性の程度を変化させて、化学物質に対するニ
オイ結合タンパク質の親和性(結合力)を改変すること
ができる。その結果、ニオイ結合タンパク質の全体の特
性を改変することができる。
Therefore, by changing the kinds of amino acids constituting the central pocket, the degree of hydrophobicity of the central pocket can be changed to modify the affinity (binding strength) of the odorant binding protein for chemical substances. As a result, the overall properties of the odorant binding protein can be modified.

【0018】第2の発明に係る化学物質センサは、複数
種類のニオイ結合タンパク質と、複数種類のニオイ結合
タンパク質にそれぞれ結合する化学物質の結合量を測定
する測定手段とを備え、複数種類のニオイ結合タンパク
質の各々は、2つの単量体タンパク質が非共有結合によ
り結合された2量体構造を有するとともに2つの単量体
タンパク質の部分によりセントラルポケットが構成さ
れ、セントラルポケットを構成する2つの単量体タンパ
ク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が複数種類のニ
オイ結合タンパク質において異なるものである。
The chemical substance sensor according to the second aspect of the invention comprises a plurality of types of odorant binding proteins and a measuring means for measuring the amount of binding of the chemical substances respectively bound to the plurality of types of odorant binding proteins. Each of the binding proteins has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is constituted by the two monomeric protein parts, and two monomeric proteins constituting the central pocket are formed. At least one amino acid in the portion of the monomeric protein is different in multiple types of odorant binding proteins.

【0019】その化学物質センサにおいては、複数種類
のニオイ結合タンパク質にそれぞれ結合する化学物質の
結合量が測定される。この場合、複数種類のニオイ結合
タンパク質において、セントラルポケットを構成するア
ミノ酸が異なるので、化学物質に対するニオイ結合タン
パク質の親和性(結合力)が異なる。それにより、複数
種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量
が異なる。したがって、複数種類のニオイ結合タンパク
質に対する化学物質の結合量に基づいて化学物質の特定
および定量が可能となる。
In the chemical substance sensor, the amount of the chemical substance bound to each of the plurality of types of odorant binding proteins is measured. In this case, the plurality of types of odorant binding proteins have different amino acids that form the central pocket, and thus the odorant binding proteins have different affinities (binding powers) for chemical substances. As a result, the amounts of chemical substances bound to different types of odorant binding proteins differ. Therefore, the chemical substance can be specified and quantified based on the binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins.

【0020】化学物質センサは、測定手段により測定さ
れた複数種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質
の結合量に基づいて化学物質を特定する特定手段をさら
に備えてもよい。それにより、化学物質を特定すること
ができる。
The chemical substance sensor may further include a specifying means for specifying the chemical substance based on the binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins measured by the measuring means. Thereby, the chemical substance can be specified.

【0021】化学物質センサは、測定手段により測定さ
れた複数種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質
の結合量に基づいて化学物質を定量する定量手段をさら
に備えてもよい。それにより、化学物質を定量すること
ができる。
The chemical substance sensor may further include a quantifying means for quantifying the chemical substance based on the binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins measured by the measuring means. Thereby, the chemical substance can be quantified.

【0022】測定手段は、複数種類のニオイ結合タンパ
ク質に励起光を照射する光源と、複数種類のニオイ結合
タンパク質から得られる蛍光を検出する蛍光検出部と、
蛍光検出部により検出された蛍光の強度に関するデータ
を処理するデータ処理部とを含んでもよい。
The measuring means includes a light source for irradiating a plurality of types of odorant binding proteins with excitation light, and a fluorescence detection unit for detecting fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins.
A data processing unit that processes data regarding the intensity of the fluorescence detected by the fluorescence detection unit may be included.

【0023】化学物質とニオイ結合タンパク質との親和
性が大きいほど蛍光強度の回復量(減衰抑制量)が大き
くなる。このように、化学物質およびニオイ結合タンパ
ク質間の親和性と蛍光強度の回復量(減衰抑制量)との
間には相関性があることから、蛍光強度の回復量(減衰
抑制量)に基づいて化学物質およびニオイ結合タンパク
質間の親和性を求めることができ、この親和性の相違に
基づいて化学物質の識別および特定を行うことが可能と
なる。
The greater the affinity between the chemical substance and the odorant binding protein, the greater the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity. In this way, since there is a correlation between the affinity between the chemical substance and the odorant binding protein and the recovery amount of fluorescence intensity (attenuation suppression amount), it is based on the recovery amount of fluorescence intensity (attenuation suppression amount). The affinity between the chemical substance and the odorant binding protein can be determined, and the chemical substance can be identified and specified based on this difference in affinity.

【0024】また、ニオイ結合タンパク質に結合した化
学物質の量(濃度)が大きいほど、蛍光強度の回復量が
大きくなる。このように、ニオイ結合タンパク質に結合
した化学物質の量(濃度)と蛍光強度の回復量(減衰抑
制量)との間には相関性があることから、上記の方法に
よれば、蛍光強度の回復量(減衰抑制量)に基づいて化
学物質の量(濃度)を計測する、すなわち試料中に存在
する化学物質の定量を行うことが可能となる。
Further, the greater the amount (concentration) of the chemical substance bound to the odorant binding protein, the greater the recovery amount of the fluorescence intensity. Thus, since there is a correlation between the amount (concentration) of the chemical substance bound to the odorant binding protein and the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity, according to the above method, the fluorescence intensity It is possible to measure the amount (concentration) of the chemical substance based on the recovery amount (attenuation suppression amount), that is, to quantify the chemical substance present in the sample.

【0025】第3の発明に係る化学物質センサは、2量
体構造を有する複数種類のニオイ結合タンパク質を収納
する複数の収納部と、複数の収納部に収納された複数種
類のニオイ結合タンパク質に試料を導入する試料導入部
と、収納部の複数種類のニオイ結合タンパク質に励起光
を照射する光源と、複数種類のニオイ結合タンパク質か
ら得られる蛍光を検出する蛍光検出部と、蛍光検出部に
より検出された蛍光の強度に関するデータを処理するデ
ータ処理部とを備え、複数種類のニオイ結合タンパク質
の各々は、2つの単量体タンパク質が非共有結合により
結合された2量体構造を有するとともに2つの単量体タ
ンパク質の部分によりセントラルポケットが構成され、
セントラルポケットを構成する2つの単量体タンパク質
の部分の少なくとも1つのアミノ酸が複数種類のニオイ
結合タンパク質において異なるものである。
The chemical substance sensor according to the third invention has a plurality of storage portions for storing a plurality of types of odorant binding proteins having a dimer structure and a plurality of types of odorant binding proteins stored in the plurality of storage portions. Sample introduction part to introduce sample, light source to irradiate excitation light to multiple types of odorant binding proteins in storage part, fluorescence detection part to detect fluorescence obtained from multiple types of odorant binding proteins, and detection by fluorescence detection part And a data processing unit for processing data regarding the intensity of the generated fluorescence, each of the plurality of types of odorant binding proteins has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by non-covalent bonds and two The central pocket is composed of the monomeric protein,
At least one amino acid in the portions of the two monomeric proteins constituting the central pocket is different in plural types of odorant binding proteins.

【0026】本発明に係る化学物質センサを用いて試料
中の化学物質の有無を判定する際には、まず、化学物質
センサの複数の収納部に2量体構造を有する複数種類の
ニオイ結合タンパク質を収納する。そして、光源から励
起光を照射してこの複数種類のニオイ結合タンパク質を
励起させるとともに、複数種類のニオイ結合タンパク質
から得られる蛍光を蛍光検出部により検出し、その蛍光
強度に関するデータをデータ処理部で処理する。
When determining the presence or absence of a chemical substance in a sample using the chemical substance sensor according to the present invention, first, a plurality of types of odorant binding proteins having a dimer structure in a plurality of storage parts of the chemical substance sensor. To store. Then, the excitation light is emitted from the light source to excite the plurality of types of odorant binding proteins, and the fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins is detected by the fluorescence detection unit, and the data regarding the fluorescence intensity is obtained by the data processing unit. To process.

【0027】上記の化学物質センサにおいて、このよう
にニオイ結合タンパク質への励起光の照射を続けると、
ニオイ結合タンパク質から得られる蛍光強度が減衰す
る。ここで、この場合においては、上記のように蛍光強
度が減衰した際に、収納部に収納されたニオイ結合タン
パク質に試料導入部を通じて試料を導入しニオイ結合タ
ンパク質と試料とを接触させる。
In the above-mentioned chemical substance sensor, when irradiation of the excitation light to the odorant binding protein is continued in this way,
The fluorescence intensity obtained from the odorant binding protein is attenuated. Here, in this case, when the fluorescence intensity is attenuated as described above, the sample is introduced into the odorant binding protein accommodated in the accommodating section through the sample introducing section to bring the odorant binding protein into contact with the sample.

【0028】上記のようにニオイ結合タンパク質と試料
とを接触させると、試料中に化学物質が含まれている場
合には、試料中の化学物質がニオイ結合タンパク質と結
合する。それにより、前述の蛍光強度の減衰が抑制され
蛍光強度の回復が見られる。このような蛍光強度の回復
(減衰の抑制)を蛍光検出部により検出し、検出した蛍
光強度に関するデータをデータ処理部で処理する。一
方、試料中に化学物質が含まれていない場合には、ニオ
イ結合タンパク質の蛍光強度は回復せず減衰したままと
なる。このような蛍光強度の減衰を蛍光検出部により検
出し、検出した蛍光強度に関するデータをデータ処理部
で処理する。
When the sample is contacted with the odorant binding protein as described above, when the sample contains a chemical substance, the chemical substance in the sample is bound to the odorant binding protein. As a result, the above-described attenuation of the fluorescence intensity is suppressed and the fluorescence intensity is recovered. Such recovery of fluorescence intensity (suppression of attenuation) is detected by the fluorescence detection unit, and data relating to the detected fluorescence intensity is processed by the data processing unit. On the other hand, when the sample does not contain a chemical substance, the fluorescence intensity of the odorant binding protein does not recover and remains attenuated. Such decay of the fluorescence intensity is detected by the fluorescence detection unit, and the data relating to the detected fluorescence intensity is processed by the data processing unit.

【0029】この場合、複数種類のニオイ結合タンパク
質において、セントラルポケットを構成するアミノ酸が
異なるので、化学物質に対するニオイ結合タンパク質の
親和性(結合力)が異なる。それにより、複数種類のニ
オイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量が異な
る。したがって、複数種類のニオイ結合タンパク質に対
する化学物質の結合量を蛍光に基づいて測定することに
より化学物質の特定および定量が可能となる。
In this case, the plurality of types of odorant binding proteins differ in the amino acids constituting the central pocket, and therefore the odorant binding proteins have different affinities (binding powers) for chemical substances. As a result, the amounts of chemical substances bound to different types of odorant binding proteins differ. Therefore, it is possible to specify and quantify the chemical substance by measuring the amount of the chemical substance bound to the plurality of types of odorant binding proteins based on the fluorescence.

【0030】以上のように、上記の化学物質センサを用
いれば、試料を複数種類のニオイ結合タンパク質に接触
させたときの蛍光強度の回復量(減衰抑制量)に基づい
て試料中の化学物質の有無を判定することができ、試料
中の化学物質を高感度で検出することが可能となる。こ
のような化学物質センサを用いた方法は、抗体を用いた
従来の方法に比べて低コストで実施することが可能であ
る。
As described above, when the above-mentioned chemical substance sensor is used, the amount of chemical substance in the sample is detected based on the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity when the sample is brought into contact with a plurality of types of odorant binding proteins. The presence or absence can be determined, and the chemical substance in the sample can be detected with high sensitivity. The method using such a chemical substance sensor can be carried out at a lower cost than the conventional method using an antibody.

【0031】光源から照射された励起光のうち特定波長
の光を選択的に透過させる第1の波長選択部と、複数種
類のニオイ結合タンパク質から得られた蛍光のうち特定
波長の光を選択的に透過させる第2の波長選択部とをさ
らに備えてもよい。
A first wavelength selection section that selectively transmits light of a specific wavelength among the excitation light emitted from the light source, and light of a specific wavelength of fluorescence obtained from a plurality of types of odorant binding proteins are selectively emitted. It may further include a second wavelength selection unit that transmits the light.

【0032】この場合、光源から照射された励起光のう
ち特定波長の光のみが第1の波長選択部を選択的に透過
し、ニオイ結合タンパク質に照射される。また、ニオイ
結合タンパク質から得られた蛍光のうち特定波長の光の
みが第2の波長選択部を選択的に透過し、蛍光検出部に
より検出される。
In this case, of the excitation light emitted from the light source, only the light of a specific wavelength is selectively transmitted through the first wavelength selection section and is applied to the odorant binding protein. Further, of the fluorescence obtained from the odorant binding protein, only the light having the specific wavelength is selectively transmitted through the second wavelength selection unit and detected by the fluorescence detection unit.

【0033】ニオイ結合タンパク質がウシ由来のニオイ
結合タンパク質であってもよい。このようなウシ由来の
ニオイ結合タンパク質は、テルペノイド、エステル類、
アルデヒド類、芳香族等と幅広く親和性を有する。した
がって、このようなウシ由来のニオイ結合タンパク質を
上記の化学物質センサに用いることにより、上記にあげ
たような幅広い化学物質を高感度で検知することが可能
となる。
The odorant binding protein may be a bovine odorant binding protein. Such bovine odorant binding proteins include terpenoids, esters,
Has a wide range of affinity with aldehydes and aromatics. Therefore, by using such a bovine-derived odorant binding protein for the above-mentioned chemical substance sensor, it becomes possible to detect a wide range of chemical substances as listed above with high sensitivity.

【0034】ニオイ結合タンパク質から得られる蛍光
は、ニオイ結合タンパク質を構成するトリプトファンに
由来する蛍光であることが好ましい。トリプトファンか
ら得られる蛍光は強度が大きいため、容易にかつ精度よ
く検出を行うことが可能となる。したがって、このよう
なトリプトファンからの蛍光を利用することにより、高
感度かつ高精度で容易に測定を行うことが可能となる。
The fluorescence obtained from the odorant binding protein is preferably fluorescence derived from tryptophan which constitutes the odorant binding protein. Since the fluorescence obtained from tryptophan has a high intensity, it becomes possible to detect easily and accurately. Therefore, by utilizing such fluorescence from tryptophan, it becomes possible to easily perform measurement with high sensitivity and high accuracy.

【0035】データ処理部は、予め化学物質と複数種類
のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光強度との関係
を記憶し、蛍光検出部により検出された複数種類のニオ
イ結合タンパク質の蛍光強度および記憶された関係に基
づいて試料に含まれる化学物質を検出してもよい。この
場合、化学物質を容易かつ正確に検出することができ
る。
The data processing unit stores in advance the relationship between the chemical substances and the fluorescence intensities obtained from the plurality of types of odorant binding proteins, and the fluorescence intensities of the plurality of types of odorant binding proteins detected by the fluorescence detection unit and the stored values. The chemical substance contained in the sample may be detected based on the relationship. In this case, the chemical substance can be detected easily and accurately.

【0036】第4の発明に係る化学物質の検出方法は、
複数種類のニオイ結合タンパク質に化学物質を接触させ
る工程と、複数種類のニオイ結合タンパク質にそれぞれ
結合する化学物質の結合量を測定する工程とを備え、複
数種類のニオイ結合タンパク質の各々は、2つの単量体
タンパク質が非共有結合により結合された2量体構造を
有するとともに2つの単量体タンパク質の部分によりセ
ントラルポケットが構成され、セントラルポケットを構
成する2つの単量体タンパク質の部分の少なくとも1つ
のアミノ酸が複数種類のニオイ結合タンパク質において
異なるものである。
The method for detecting a chemical substance according to the fourth invention is
The method comprises a step of bringing a chemical substance into contact with a plurality of types of odorant binding proteins, and a step of measuring the amount of binding of the chemical substance that binds to each of a plurality of types of odorant binding proteins. The monomeric protein has a dimer structure in which it is bound by a non-covalent bond, and a central pocket is constituted by two monomeric protein portions, and at least one of the two monomeric protein portions constituting the central pocket is formed. One amino acid is different in multiple odorant binding proteins.

【0037】その化学物質の検出方法においては、複数
種類のニオイ結合タンパク質にそれぞれ結合する化学物
質の結合量が測定される。この場合、複数種類のニオイ
結合タンパク質において、セントラルポケットを構成す
るアミノ酸が異なるので、化学物質に対するニオイ結合
タンパク質の親和性(結合力)が異なる。それにより、
複数種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結
合量が異なる。したがって、複数種類のニオイ結合タン
パク質に対する化学物質の結合量に基づいて化学物質の
特定および定量が可能となる。
In the method of detecting the chemical substance, the amount of the chemical substance bound to each of the plurality of types of odorant binding proteins is measured. In this case, the plurality of types of odorant binding proteins have different amino acids that form the central pocket, and thus the odorant binding proteins have different affinities (binding powers) for chemical substances. Thereby,
The amounts of chemical substances bound to different types of odorant binding proteins are different. Therefore, the chemical substance can be specified and quantified based on the binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins.

【0038】化学物質の検出方法は、測定された複数種
類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量に
基づいて化学物質を特定する工程をさらに備えてもよ
い。それにより、化学物質を特定することができる。
The method for detecting a chemical substance may further include the step of specifying the chemical substance based on the measured binding amounts of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins. Thereby, the chemical substance can be specified.

【0039】化学物質の検出方法は、測定された複数種
類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量に
基づいて化学物質を定量する工程をさらに備えてもよ
い。それにより、化学物質を定量することができる。
The method for detecting a chemical substance may further comprise a step of quantifying the chemical substance based on the measured binding amount of the chemical substance to the plurality of kinds of odorant binding proteins. Thereby, the chemical substance can be quantified.

【0040】測定する工程は、複数種類のニオイ結合タ
ンパク質に励起光を照射する工程と、複数種類のニオイ
結合タンパク質から得られる蛍光を検出する工程と、検
出された蛍光の強度に関するデータを処理する工程とを
含んでもよい。
In the measuring step, a step of irradiating a plurality of types of odorant binding proteins with excitation light, a step of detecting fluorescence obtained from a plurality of types of odorant binding proteins, and processing of data relating to the intensity of the detected fluorescence are carried out. And a process may be included.

【0041】化学物質とニオイ結合タンパク質との親和
性が大きいほど蛍光強度の回復量(減衰抑制量)が大き
くなる。このように、化学物質およびニオイ結合タンパ
ク質間の親和性と蛍光強度の回復量(減衰抑制量)との
間には相関性があることから、蛍光強度の回復量(減衰
抑制量)に基づいて化学物質およびニオイ結合タンパク
質間の親和性を求めることができ、この親和性の相違に
基づいて化学物質の識別および特定を行うことが可能と
なる。
The greater the affinity between the chemical substance and the odorant binding protein, the greater the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity. In this way, since there is a correlation between the affinity between the chemical substance and the odorant binding protein and the recovery amount of fluorescence intensity (attenuation suppression amount), it is based on the recovery amount of fluorescence intensity (attenuation suppression amount). The affinity between the chemical substance and the odorant binding protein can be determined, and the chemical substance can be identified and specified based on this difference in affinity.

【0042】また、ニオイ結合タンパク質に結合した化
学物質の量(濃度)が大きいほど、蛍光強度の回復量が
大きくなる。このように、ニオイ結合タンパク質に結合
した化学物質の量(濃度)と蛍光強度の回復量(減衰抑
制量)との間には相関性があることから、上記の方法に
よれば、蛍光強度の回復量(減衰抑制量)に基づいて化
学物質の量(濃度)を計測する、すなわち試料中に存在
する化学物質の定量を行うことが可能となる。
Further, the greater the amount (concentration) of the chemical substance bound to the odorant binding protein, the greater the recovery amount of the fluorescence intensity. Thus, since there is a correlation between the amount (concentration) of the chemical substance bound to the odorant binding protein and the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity, according to the above method, the fluorescence intensity It is possible to measure the amount (concentration) of the chemical substance based on the recovery amount (attenuation suppression amount), that is, to quantify the chemical substance present in the sample.

【0043】第5の発明に係る化学物質の検出方法は、
2量体構造を有する複数種類のニオイ結合タンパク質に
試料を接触させる工程と、試料が接触した複数種類のニ
オイ結合タンパク質に励起光を照射して複数種類のニオ
イ結合タンパク質から蛍光を得る工程と、複数種類のニ
オイ結合タンパク質から得られた蛍光を検出する工程
と、検出された蛍光の強度に基づいて試料に含まれる化
学物質を分析する工程とを備え、複数種類のニオイ結合
タンパク質の各々は、2つの単量体タンパク質が非共有
結合により結合された2量体構造を有するとともに2つ
の単量体タンパク質の部分によりセントラルポケットが
構成され、セントラルポケットを構成する2つの単量体
タンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が複数種
類のニオイ結合タンパク質において互いに異なるもので
ある。
A method of detecting a chemical substance according to the fifth invention is
A step of contacting the sample with a plurality of kinds of odorant binding proteins having a dimer structure, a step of irradiating the plurality of kinds of odorant binding proteins with which the sample has contacted with excitation light to obtain fluorescence from the plurality of kinds of odorant binding proteins, A step of detecting fluorescence obtained from a plurality of types of odorant binding proteins, and a step of analyzing a chemical substance contained in the sample based on the intensity of the detected fluorescence, each of the plurality of types of odorant binding protein, The two monomeric proteins have a dimer structure in which they are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is composed of the two monomeric protein parts. At least one amino acid is different from each other in plural kinds of odorant binding proteins.

【0044】本発明に係る化学物質の検出方法において
は、まず、2量体構造を有する複数種類のニオイ結合タ
ンパク質に試料を接触させる。ここで、試料中に化学物
質が含まれる場合においては、試料中の化学物質と複数
種類のニオイ結合タンパク質とが結合する。このように
化学物質が結合した複数種類のニオイ結合タンパク質に
励起光を照射すると、複数種類のニオイ結合タンパク質
から得られる蛍光において蛍光強度の減衰が抑制され
る。一方、試料中に化学物質が含まれない場合において
は、複数種類のニオイ結合タンパク質に化学物質が結合
しないため、ニオイ結合タンパク質から得られる蛍光に
おいて蛍光強度が減衰する。
In the method for detecting a chemical substance according to the present invention, first, a sample is brought into contact with a plurality of types of odorant binding proteins having a dimer structure. Here, in the case where the sample contains a chemical substance, the chemical substance in the sample binds to a plurality of types of odorant binding proteins. When excitation light is applied to a plurality of types of odorant binding proteins to which a chemical substance is bound in this manner, the fluorescence intensity obtained from the plurality of types of odorant binding proteins is suppressed from being attenuated. On the other hand, when the sample does not contain a chemical substance, the chemical substance does not bind to a plurality of types of odorant binding proteins, so the fluorescence intensity of the fluorescence obtained from the odorant binding protein is attenuated.

【0045】この場合、複数種類のニオイ結合タンパク
質において、セントラルポケットを構成するアミノ酸が
異なるので、化学物質に対するニオイ結合タンパク質の
親和性(結合力)が異なる。それにより、複数種類のニ
オイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量が異な
る。したがって、複数種類のニオイ結合タンパク質に対
する化学物質の結合量を蛍光に基づいて測定することに
より化学物質の特定および定量が可能となる。
In this case, the plurality of types of odorant binding proteins differ in the amino acids constituting the central pocket, and therefore the odorant binding proteins have different affinities (binding powers) for chemical substances. As a result, the amounts of chemical substances bound to different types of odorant binding proteins differ. Therefore, it is possible to specify and quantify the chemical substance by measuring the amount of the chemical substance bound to the plurality of types of odorant binding proteins based on the fluorescence.

【0046】以上のことから、上記の化学物質の検出方
法においては、試料をニオイ結合タンパク質に接触させ
た際の蛍光強度の減衰抑制量に基づいて試料中の化学物
質の有無を判定することができ、試料中の化学物質を高
感度で検出することが可能となる。このような化学物質
の検出方法は、抗体を用いた従来の方法に比べて低コス
トで実施することが可能である。
From the above, in the above-described method for detecting a chemical substance, the presence or absence of the chemical substance in the sample can be determined based on the amount of suppression of fluorescence intensity decay when the sample is brought into contact with the odorant binding protein. This makes it possible to detect chemical substances in a sample with high sensitivity. Such a method for detecting a chemical substance can be performed at a lower cost than a conventional method using an antibody.

【0047】分析する工程は、予め化学物質と複数種類
のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光強度との関係
を記憶する工程と、検出された複数種類のニオイ結合タ
ンパク質の蛍光強度および記憶された関係に基づいて試
料に含まれる化学物質を検出する工程とを含んでもよ
い。この場合、化学物質を容易かつ正確に検出すること
ができる。
The step of analyzing includes a step of storing a relationship between a chemical substance and fluorescence intensities obtained from a plurality of types of odorant binding proteins in advance, and a step of storing a relationship between the detected fluorescence intensities of a plurality of types of odorant binding proteins and the stored relationships. Based on the detection of chemical substances contained in the sample. In this case, the chemical substance can be detected easily and accurately.

【0048】ニオイ結合タンパク質がウシ由来のニオイ
結合タンパク質であってもよい。ウシ由来のニオイ結合
タンパク質は、テルペノイド、エステル類、アルデヒド
類、芳香族等と幅広く親和性を有する。このため、ウシ
由来のニオイ結合タンパク質を上記の方法に用いること
により、上記にあげたような幅広い化学物質を高感度で
検出することが可能となる。
The odorant binding protein may be a bovine odorant binding protein. Bovine odorant binding proteins have a wide range of affinity with terpenoids, esters, aldehydes, aromatics and the like. Therefore, by using the bovine odorant binding protein in the above method, it becomes possible to detect a wide range of chemical substances as mentioned above with high sensitivity.

【0049】ニオイ結合タンパク質から得られる蛍光
は、ニオイ結合タンパク質を構成するトリプトファンに
由来する蛍光であることが好ましい。トリプトファンか
ら得られる蛍光は強度が大きいため、容易にかつ精度よ
く検出を行うことができる。したがって、このようなト
リプトファンからの蛍光を利用して測定を行うことによ
り、高感度かつ高精度で容易に測定を行うことが可能と
なる。
The fluorescence obtained from the odorant binding protein is preferably fluorescence derived from tryptophan which constitutes the odorant binding protein. Since the fluorescence obtained from tryptophan has high intensity, it can be easily and accurately detected. Therefore, by using such fluorescence from tryptophan, it becomes possible to easily perform measurement with high sensitivity and high accuracy.

【0050】[0050]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態にお
けるニオイ結合タンパク質の結合特性の改変方法につい
て説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A method for modifying the binding property of an odorant binding protein in one embodiment of the present invention will be described below.

【0051】図1はニオイ結合タンパク質の構造を示す
模式図である。図1のニオイ結合タンパク質は、ウシ由
来のニオイ結合タンパク質(OBP;odorant binding
protein,J.Pevsner et. al.,J.Biolog.Chem.265(1990)6
118 )である。以下においては、このウシ由来のニオイ
結合タンパク質をOBPbと呼ぶ。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of the odorant binding protein. The odorant binding protein in FIG. 1 is a bovine-derived odorant binding protein (OBP; odorant binding protein).
protein, J. Pevsner et. al., J. Biolog. Chem. 265 (1990) 6
118). Hereinafter, this bovine-derived odorant binding protein is referred to as OBPb.

【0052】このようなOBPbは、種々のテルペノイ
ド、シクロペンタンおよびジャスミン誘導体、エステル
類、ムスク類、アルデヒド類、芳香族類に対して親和性
を有しており、これらの物質と結合し得る。したがっ
て、OBPbはこれらの種々のニオイ物質を特異的に検
知する際に好適に利用することが可能である。
Such OBPb has an affinity for various terpenoids, cyclopentane and jasmine derivatives, esters, musks, aldehydes and aromatics, and can bind to these substances. Therefore, OBPb can be suitably used when specifically detecting these various odorants.

【0053】図1において、OBPb30は、単量体
(monomer )のタンパク質31同士が非共有結合で結ば
れた2量体(dimer )構造をとっている。図1に示すよ
うに、OBPb30を構成する各タンパク質31の間に
セントラルポケットCPが形成されている。また、各単
量体のタンパク質31には、インターナルキャビティ
(内部空洞)ICが形成されている。
In FIG. 1, OBPb30 has a dimer structure in which monomeric proteins 31 are linked by non-covalent bonds. As shown in FIG. 1, a central pocket CP is formed between the proteins 31 constituting the OBPb30. An internal cavity IC is formed in each monomer protein 31.

【0054】セントラルポケットCPを構成するアミノ
酸には、例えば表1に示すものがある。
Amino acids constituting the central pocket CP include those shown in Table 1, for example.

【0055】[0055]

【表1】 [Table 1]

【0056】表1の番号はアミノ酸の位置を示し、Aお
よびBはそれぞれ一方および他方の単量体を示してい
る。また、(+)および(−)は極性を示し、親水性の
アミノ酸であることを意味する。(NP)は非極性(no
n-polar )を示し、疎水性のアミノ酸であることを意味
する。(UP)はやや極性を帯びている(uncharged po
lar)を示している。
The numbers in Table 1 indicate the positions of amino acids, and A and B indicate one and the other monomers, respectively. Further, (+) and (-) indicate polarities, which means that they are hydrophilic amino acids. (NP) is non-polar (no
n-polar), which means that it is a hydrophobic amino acid. (UP) is slightly polar (uncharged po
lar).

【0057】図1において、タンパク質31のC−末端
側アミノ酸はGlu159(159番目のグルタミン
酸)である。
In FIG. 1, the C-terminal amino acid of protein 31 is Glu159 (glutamate at position 159).

【0058】インターナルキャビティICを構成するア
ミノ酸には、例えば表2に示すものがある。
Amino acids constituting the internal cavity IC are, for example, those shown in Table 2.

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】後述するように、OBPbに対するニオイ
物質(ニオイ分子)の結合は、ニオイ物質の種類にかか
わらず、ニオイ物質がセントラルポケットCPに結合す
ることにより開始するため、ニオイ物質がセントラルポ
ケットCPに結合しなければ、OBPbとニオイ物質と
の結合反応は進行しない。
As will be described later, the odorant substance (odorant molecule) is bound to OBPb by binding to the central pocket CP regardless of the type of the odorant substance. If they do not bind, the binding reaction between OBPb and the odorant does not proceed.

【0061】したがって、セントラルポケットCPを構
成するアミノ酸の種類を変えることにより、セントラル
ポケットCPの疎水性の程度を変化させて、ニオイ物質
に対するOBPbの親和性(結合力)を改変することが
できる。それにより、OBPbの全体の特性を改変する
ことができる。
Therefore, by changing the kind of amino acids constituting the central pocket CP, the degree of hydrophobicity of the central pocket CP can be changed to modify the affinity (binding power) of OBPb for the odorant. Thereby, the overall properties of OBPb can be modified.

【0062】図1に示す少なくとも一方のタンパク質3
1のLeu122(122番目のロイシン)を表3の7
種類のアミノ酸で置換することにより7種類のOBPb
を作製する。
At least one protein 3 shown in FIG.
1 Leu122 (the 122nd leucine) was replaced with 7 in Table 3.
7 kinds of OBPb by substituting with different kinds of amino acids
To make.

【0063】[0063]

【表3】 [Table 3]

【0064】また、図1に示す少なくとも一方のタンパ
ク質31のPro156(156番目のプロリン)を表
4に示す9種類のアミノ酸で置換することにより9種類
のOBPbを作製する。
Further, by replacing Pro156 (proline at position 156) of at least one protein 31 shown in FIG. 1 with 9 kinds of amino acids shown in Table 4, 9 kinds of OBPb are prepared.

【0065】[0065]

【表4】 [Table 4]

【0066】このようにして作製された複数種類のOB
Pbは、それぞれ異なる結合特性(親和性)を有する。
それにより、OBPbごとにニオイ物質の選択性が異な
る。これらの複数種類のOBPbからなるライブラリを
作成し、このライブラリを用いてニオイ物質を検出す
る。
Plural kinds of OBs produced in this way
Pb has different binding characteristics (affinity).
Therefore, the odorant selectivity is different for each OBPb. A library composed of these plural kinds of OBPb is prepared, and an odorant is detected using this library.

【0067】図2は複数種類のOBPbからなるライブ
ラリを用いたニオイ物質の検出方法の一例を示す模式図
である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a method for detecting an odorant using a library composed of plural kinds of OBPb.

【0068】図2の例では、タンパク質31のLeu1
22(122番目のロイシン)を表3のアミノ酸で置換
した7種類のOBPbからなるライブラリを用いる。図
2の各軸に、それぞれのアミノ酸で置換したOBPbと
ニオイ物質との結合量をプロットする。一のニオイ物質
の結合量の測定結果を実線で示し、他のニオイ物質の結
合量の測定結果を点線で示す。
In the example of FIG. 2, Leu1 of protein 31
A library consisting of 7 types of OBPb in which 22 (leucine at the 122nd position) is substituted with the amino acid shown in Table 3 is used. The amount of binding between OBPb substituted with each amino acid and the odorant is plotted on each axis of FIG. The measurement result of the binding amount of one odorant is shown by a solid line, and the measurement result of the binding amount of another odorant is shown by a dotted line.

【0069】種々のニオイ物質について予めライブラリ
を用いて図2の結合量のパターンを測定し、データベー
スに登録しておく。それにより、未知のニオイ物質につ
いてライブラリを用いて結合量のパターンを測定し、デ
ータベースに登録されているパターンと比較することに
より、ニオイ物質の種類を特定することができる。
The patterns of the amount of binding shown in FIG. 2 are measured in advance using a library for various odorants and registered in the database. Thereby, the type of the odorant can be specified by measuring the pattern of the binding amount of the unknown odorant using the library and comparing it with the pattern registered in the database.

【0070】また、結合量のパターンにおける各OBP
bについての結合量に基づいてニオイ物質の定量を行う
こともできる。
In addition, each OBP in the pattern of the binding amount
It is also possible to quantify the odorant based on the amount of binding for b.

【0071】図3は本発明の一実施の形態におけるニオ
イ物質の検出方法の例を示す模式的な構成図である。図
3に示す化学物質センサ100は、反応溶液3を収納す
る複数の孔部2を備えたマイクロプレート1、外気導入
部4、光源5、第1の波長選択部6、第2の波長選択部
7、蛍光検出部8およびデータ処理部9から構成されて
なる。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of a method of detecting an odorant according to one embodiment of the present invention. The chemical substance sensor 100 shown in FIG. 3 includes a microplate 1 having a plurality of holes 2 for accommodating a reaction solution 3, an outside air introduction unit 4, a light source 5, a first wavelength selection unit 6, and a second wavelength selection unit. 7, a fluorescence detector 8 and a data processor 9.

【0072】化学物質センサ100において、マイクロ
プレート1の各孔部2には、それぞれ異なる種類の反応
溶液3が収納されている。反応溶液3は、OBPbをリ
ン酸緩衝液(PBS;phosphate buffered saline )に
溶解させて調製したものである。
In the chemical substance sensor 100, the reaction solutions 3 of different types are stored in the respective holes 2 of the microplate 1. The reaction solution 3 is prepared by dissolving OBPb in a phosphate buffered saline (PBS).

【0073】この場合においては、上記のようにして作
製された異なる結合特性を有するOBPbをそれぞれ含
む反応溶液3が複数の孔部2にそれぞれ収納されてい
る。すなわち、この場合においては、複数種類のOBP
bが用いられているとともに、それぞれ異なる種類のO
BPbを含む複数種類の反応溶液3が用意され、孔部2
に収納されている。
In this case, the reaction solutions 3 each containing OBPb having different binding characteristics produced as described above are housed in a plurality of holes 2. That is, in this case, a plurality of types of OBP
b is used and different types of O
A plurality of types of reaction solutions 3 containing BPb are prepared, and the holes 2
It is stored in.

【0074】上記のようなOBPbは、天然に単離され
たタンパク質である必要はなく、例えば、OBPbを構
成するDNAが単離またはクローニング等されている場
合にはこの遺伝子をインビトロで翻訳させたタンパク質
を用いることも可能である。
The OBPb as described above does not need to be a naturally isolated protein. For example, when the DNA constituting OBPb has been isolated or cloned, this gene was translated in vitro. It is also possible to use proteins.

【0075】さらに、OBPbをコードした遺伝子の塩
基配列を改変し、ニオイ物質に対する親和性を変化させ
たものを用いることも可能である。この遺伝子の改変方
法については既知の点突然変異導入方法、ランダムミュ
ータジェネシスPCR、クンケル(kunkel)法などを好
適に利用することが可能である。
Furthermore, it is also possible to use a gene in which the base sequence of the gene encoding OBPb is modified to change the affinity for odorants. As a method for modifying this gene, a known point mutation introduction method, random mutagenesis PCR, kunkel method, or the like can be preferably used.

【0076】上記の化学センサ100を用いてニオイ物
質を検出する際には、まず、光源5から光を出射させ
る。出射された光のうち特定波長の光のみが第1の波長
選択部6を透過する。なお、第1の波長選択部6は、例
えばモノクロームメータまたは波長選択フィルタからな
る。この場合においては、波長295nmの光が選択的
に第1の波長選択部6を透過する。
When detecting an odor substance using the chemical sensor 100, first, the light source 5 emits light. Of the emitted light, only the light having the specific wavelength passes through the first wavelength selection unit 6. The first wavelength selection unit 6 is composed of, for example, a monochrome meter or a wavelength selection filter. In this case, light with a wavelength of 295 nm selectively passes through the first wavelength selection unit 6.

【0077】このようにして選択された波長295nm
の光は、マイクロプレート1の各孔部2に収納されたO
BPbを含む各反応溶液3に照射される。この照射によ
り、各反応溶液3において、OBPbを構成するアミノ
酸の1つであるトリプトファンが励起され、さらに励起
されたトリプトファンから蛍光が生じる。
The wavelength 295 nm selected in this way
Of the O light stored in each hole 2 of the microplate 1.
Each reaction solution 3 containing BPb is irradiated. This irradiation excites tryptophan, which is one of the amino acids forming OBPb, in each reaction solution 3, and fluorescence is generated from the excited tryptophan.

【0078】反応溶液3のOBPbのトリプトファンか
ら生じた蛍光のうち特定波長の蛍光のみが第2の波長選
択部7を透過する。なお、第2の波長選択部7は、例え
ばモノクロームメータまたは波長選択フィルタからな
る。この場合においては、波長340nmの蛍光が選択
的に第2の波長選択部7を透過する。このようにして選
択された波長340nmの蛍光は、蛍光検出部8により
検出され、さらに、データ処理部9により、検出された
蛍光の強度のデータが処理される。
Of the fluorescence generated from the tryptophan of OBPb of the reaction solution 3, only the fluorescence of a specific wavelength passes through the second wavelength selection section 7. The second wavelength selection unit 7 is composed of, for example, a monochrome meter or a wavelength selection filter. In this case, the fluorescence having the wavelength of 340 nm selectively passes through the second wavelength selection unit 7. The fluorescence having the wavelength of 340 nm selected in this way is detected by the fluorescence detection unit 8, and further, the data processing unit 9 processes the data of the intensity of the detected fluorescence.

【0079】なお、OBPbを構成するアミノ酸のうち
トリプトファン以外にフェニルアラニンおよびチロシン
も蛍光特性を示す。しかしながら、トリプトファンはフ
ェニルアラニンおよびチロシンに比べて蛍光の強度が高
く、検出を容易に行うことが可能である。したがって、
ここでは、トリプトファンからの蛍光をもとに測定を行
っている。
In addition to tryptophan among the amino acids constituting OBPb, phenylalanine and tyrosine also show fluorescence characteristics. However, tryptophan has a higher fluorescence intensity than phenylalanine and tyrosine and can be easily detected. Therefore,
Here, the measurement is performed based on the fluorescence from tryptophan.

【0080】以上のようにして、各反応溶液3に含まれ
る各OBPbのトリプトファンの蛍光強度を測定する。
図4の(a)は、このようにして測定した反応溶液3の
OBPbのトリプトファンの蛍光強度の一例を模式的に
示している。
As described above, the fluorescence intensity of tryptophan of each OBPb contained in each reaction solution 3 is measured.
FIG. 4A schematically shows an example of the fluorescence intensity of tryptophan of OBPb of the reaction solution 3 thus measured.

【0081】上記の反応溶液3に295nmの光を照射
し続けると、図4の(b)に示すように、反応溶液3中
のOBPbのトリプトファンから生じる蛍光の強度が低
下(減衰)する。
When the above reaction solution 3 is continuously irradiated with the light of 295 nm, the intensity of the fluorescence generated from tryptophan of OBPb in the reaction solution 3 is reduced (attenuated) as shown in FIG. 4 (b).

【0082】ここで、この場合においては、上記のよう
に蛍光強度が低下した各反応溶液3に、複数のニオイ物
質を含む外気を外気導入部4を通じてそれぞれ導入す
る。
Here, in this case, the outside air containing a plurality of odorants is introduced into each reaction solution 3 whose fluorescence intensity is lowered as described above through the outside air introducing section 4.

【0083】外気導入部4は、例えばファンとチューブ
により構成され、ファンにより送風された外気がチュー
ブを通して各孔部2に送られる構成であってもよい。な
お、外気導入部4を設けず、マイクロプレート1を直接
外気にさらすことにより反応溶液3に外気を導入しても
よい。この場合においては、孔部2が外気導入部4とし
て作用する。
The outside air introducing section 4 may be composed of, for example, a fan and a tube, and the outside air blown by the fan may be sent to each hole 2 through the tube. Note that the outside air may be introduced into the reaction solution 3 by directly exposing the microplate 1 to the outside air without providing the outside air introduction part 4. In this case, the hole portion 2 acts as the outside air introduction portion 4.

【0084】上記のようにして各反応溶液3に外気を導
入することにより、複数のニオイ物質を含む外気とOB
Pbを含む各反応溶液3とが接触し、外気中に含まれる
ニオイ物質の各々が対応する反応溶液3のOBPbに結
合する。このようなOBPbとニオイ物質との結合によ
り、反応溶液3中のOBPbのトリプトファンから生じ
る蛍光の強度が増加する。それにより、図4の(c)に
示すように、図4の(b)において低下していた蛍光強
度が回復する。なお、このような蛍光強度の回復の原理
については、後述の図5において説明する。
By introducing the outside air into each reaction solution 3 as described above, the outside air containing a plurality of odorants and the OB
Each reaction solution 3 containing Pb comes into contact with each other, and each of the odorants contained in the outside air binds to OBPb of the corresponding reaction solution 3. The binding of OBPb and the odorant in this way increases the intensity of fluorescence generated from tryptophan of OBPb in the reaction solution 3. As a result, as shown in (c) of FIG. 4, the fluorescence intensity lowered in (b) of FIG. 4 is recovered. The principle of such recovery of fluorescence intensity will be described later with reference to FIG.

【0085】本実施の形態におけるニオイ物質の検出方
法においては、このようなニオイ物質とOBPbとの結
合による蛍光強度の変化を検出することにより、ニオイ
物質の検出を行う。
In the method of detecting an odorant according to the present embodiment, the odorant is detected by detecting such a change in fluorescence intensity due to the binding between the odorant and OBPb.

【0086】すなわち、この場合においては、OBPb
を含む反応溶液3における蛍光強度の回復量(減衰抑制
量)から各種のニオイ物質の有無を判定する。例えば反
応溶液3の蛍光強度が回復した場合には、この反応溶液
3中に含まれるOBPbに対応するニオイ物質が検出さ
れたと判定される。一方、反応溶液3の蛍光強度が回復
しない場合には、この反応溶液3中に含まれるOBPb
に対応するニオイ物質は非検出であると判定される。
That is, in this case, OBPb
The presence or absence of various odorants is determined from the recovery amount (attenuation suppression amount) of the fluorescence intensity in the reaction solution 3 containing For example, when the fluorescence intensity of the reaction solution 3 is recovered, it is determined that the odorant corresponding to OBPb contained in the reaction solution 3 is detected. On the other hand, when the fluorescence intensity of the reaction solution 3 does not recover, OBPb contained in the reaction solution 3
The odorant corresponding to is determined to be undetected.

【0087】上記のようなOBPbを用いた蛍光測定に
よるニオイ物質の検出方法においては、抗体を用いた従
来の方法と同等以上の高い測定感度を実現することが可
能である。このような検出方法は高価な抗体を用いる必
要がないため、低コストで実施することが可能である。
In the method for detecting an odorous substance by fluorescence measurement using OBPb as described above, it is possible to realize a measurement sensitivity as high as or higher than the conventional method using an antibody. Since such a detection method does not need to use an expensive antibody, it can be carried out at low cost.

【0088】また、OBPbは、特定のニオイ物質に対
する結合力をピークとしてこのニオイ物質と類似のニオ
イ物質に対しても広く結合力を有している。このため、
OBPbを用いた上記の検出方法によれば、幅広くニオ
イ物質の検出を行うことが可能となる。
OBPb has a wide binding force for odorants similar to this odorant with the peak of the binding force for a specific odorant. For this reason,
According to the above detection method using OBPb, it is possible to detect a wide range of odorants.

【0089】特に、OBPbを用いた検出方法によれ
ば、新たに検出の必要性が発生した物質に対しても、O
BPbのアミノ酸置換および大腸菌内での発現を行うこ
とにより容易に対応でき、当該物質の検出を行うことが
できる。このため、抗体を用いた従来の方法に比べて容
易に検出を行うことが可能となる。
In particular, according to the detection method using OBPb, even if a substance newly needs to be detected, the O
It can be easily dealt with by amino acid substitution of BPb and expression in E. coli, and the substance can be detected. For this reason, it becomes possible to perform detection more easily than the conventional method using an antibody.

【0090】また、OBPbのニオイ物質に対する結合
特性を変化させるとともにこの結合特性をそれぞれ変化
させた複数種類のOBPbを用いてニオイ物質の検出を
行うことにより、ニオイ物質の識別を行うことが可能と
なる。また、ニオイ物質の特定を行うことも可能とな
る。
Further, it is possible to identify the odorant by changing the binding property of OBPb to the odorant and detecting the odorant using a plurality of types of OBPb which have respectively changed the binding properties. Become. It is also possible to specify the odorant.

【0091】また、OBPbを用いた上記の方法におい
ては、ニオイ物質とOBPbとの親和力、すなわちニオ
イ物質とOBPbとの結合のしやすさが大きいほど、反
応溶液3における蛍光強度の回復量が大きくなる。この
ように、ニオイ物質およびOBPb間の親和性と蛍光強
度の回復量との間には相関性がある。このことから、上
記の方法によれば、蛍光強度の回復量に基づいてニオイ
物質およびOBPb間の親和性を求めることができ、こ
の親和性の相違に基づいてニオイ物質を識別することが
可能となる。また、ニオイ物質の特定を行うことも可能
となる。
In the above method using OBPb, the greater the affinity between the odorant and OBPb, that is, the easier the bond between the odorant and OBPb, the greater the recovery amount of the fluorescence intensity in the reaction solution 3. Become. Thus, there is a correlation between the affinity between the odorant and OBPb and the recovery amount of the fluorescence intensity. From this, according to the above method, the affinity between the odorant and OBPb can be obtained based on the recovery amount of the fluorescence intensity, and the odorant can be identified based on the difference in the affinity. Become. It is also possible to specify the odorant.

【0092】さらに、OBPbを用いた上記の方法にお
いては、OBPbに結合したニオイ物質の量(濃度)が
大きいほど、蛍光強度の回復量が大きくなる。このよう
に、OBPbに結合したニオイ物質の量(濃度)と蛍光
強度の回復量との間には相関性がある。このことから、
上記の方法によれば、蛍光強度の回復量に基づいて外気
中におけるニオイ物質の量(濃度)を計測する、すなわ
ち外気中に存在するニオイ物質の定量を行うことが可能
となる。
Further, in the above method using OBPb, the greater the amount (concentration) of the odorant bound to OBPb, the greater the recovery amount of fluorescence intensity. Thus, there is a correlation between the amount (concentration) of the odorant bound to OBPb and the recovery amount of the fluorescence intensity. From this,
According to the above method, it is possible to measure the amount (concentration) of the odorous substance in the outside air based on the recovery amount of the fluorescence intensity, that is, to quantify the odorant substance present in the outside air.

【0093】次に、ニオイ物質の結合によりOBPbの
蛍光強度が回復する原理について説明する。
Next, the principle that the fluorescence intensity of OBPb is restored by the binding of the odorant will be described.

【0094】図5(a)に示すように、上記の検出方法
に用いるOBPb30は、単量体(monomer )のタンパ
ク質31同士が非共有結合で結ばれた2量体(dimer )
構造をとっている。図5(a)および図5(b)に示す
ように、OBPb30を構成する各タンパク質31の間
に形成されたセントラルポケットCP界面(dimer-inte
rface )には、ベンゼン環を有するトリプトファン32
が存在している。なお、図5(b)は、トリプトファン
32の構造を示す模式的な拡大図である。
As shown in FIG. 5 (a), the OBPb30 used in the above-mentioned detection method is a dimer in which monomeric proteins 31 are linked by non-covalent bonds.
It has a structure. As shown in FIGS. 5A and 5B, a central pocket CP interface (dimer-inte) formed between the proteins 31 constituting the OBPb30 is formed.
rface), tryptophan 32 having a benzene ring
Exists. Note that FIG. 5B is a schematic enlarged view showing the structure of the tryptophan 32.

【0095】図5(a)および図5(b)に示すよう
に、OBPb30に波長295nmの光を照射すると、
光によりOBPb30のトリプトファン32が励起さ
れ、トリプトファン32から波長340nmを中心とし
たの蛍光が生じる。このようにトリプトファン32から
蛍光が生じた状態は、前述の図4の(a)の状態に相当
する。
As shown in FIGS. 5A and 5B, when the OBPb30 is irradiated with light having a wavelength of 295 nm,
The light excites the tryptophan 32 of the OBPb 30, and the tryptophan 32 emits fluorescence with a wavelength of 340 nm as the center. The state in which fluorescence is generated from the tryptophan 32 in this way corresponds to the state shown in FIG.

【0096】OBPb30にニオイ物質が結合していな
い状態では、トリプトファン32周辺は親水的環境にあ
る。ところが、ニオイ分子は疎水性が強いため、セント
ラルポケットCPにニオイ分子が結合すると、トリプト
ファン32周辺は疎水性となる。トリプトファンの蛍光
強度は疎水性が強くなると増加するため、トリプトファ
ン32からの蛍光も、ニオイ分子の結合によって増加す
る。
In the state where the odorant is not bound to OBPb30, the periphery of tryptophan 32 is in a hydrophilic environment. However, since the odorant molecule has a strong hydrophobicity, when the odorant molecule binds to the central pocket CP, the periphery of the tryptophan 32 becomes hydrophobic. Since the fluorescence intensity of tryptophan increases as the hydrophobicity increases, the fluorescence from tryptophan 32 also increases due to the binding of odor molecules.

【0097】なお、上記のようなOBPbの構造の変化
は、CD(円2色性)スペクトルの測定から確認するこ
とが可能である。
The change in the structure of OBPb as described above can be confirmed by measuring the CD (circular dichroism) spectrum.

【0098】以上のように、ニオイ物質の結合によるO
BPbの構造の変化を蛍光強度の変化として検出するこ
とにより、OBPbにニオイ物質が結合したかどうかを
検出することが可能となる。すなわち、OBPbを用い
た蛍光測定法により、ニオイ物質の検出を行うことが可
能となる。
As described above, O due to the bond of the odorant
By detecting the change in the structure of BPb as the change in fluorescence intensity, it becomes possible to detect whether or not the odorant is bound to OBPb. That is, the odorant can be detected by the fluorescence measurement method using OBPb.

【0099】なお、上記の実施の形態においてはウシ由
来のニオイ結合タンパク質(OBPb)を用いる場合に
ついて説明したが、2量体構造を有しかつ上記のように
ニオイ物質の結合により構造が変化して蛍光強度が変化
するニオイ結合タンパク質であれば、ウシ由来以外のニ
オイ結合タンパク質を用いることも可能である。
In the above embodiments, the case of using bovine odorant binding protein (OBPb) has been described, but it has a dimer structure and the structure is changed by the odorant binding as described above. It is also possible to use an odorant binding protein other than that derived from bovine as long as it is an odorant binding protein whose fluorescence intensity changes.

【0100】また、上記においては、OBPbを用いて
ニオイ物質を検出する場合について説明したが、OBP
bを用いた上記の方法によれば、ニオイ物質以外の化学
物質、例えば環境ホルモン等を検出することも可能であ
る。
In the above description, the case of detecting an odorant using OBPb has been described.
According to the above method using b, it is possible to detect chemical substances other than the odorant, such as environmental hormones.

【0101】なお、上記の検出方法により検出される化
学物質の例としては、ジメチルオクタノール(DM
O)、シトロネラール、シトロネロール、ゲラニオー
ル、ビスフェノールA(BPA;bis-phenol A)、ジ
ブチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート、オク
チルフェノール、ヘキシルフェノール、ノニルフェノー
ル等が上げられる。
As an example of the chemical substance detected by the above detection method, dimethyloctanol (DM
O), citronellal, citronellol, geraniol, bisphenol A (BPA; bis-phenol A), dibutyl phthalate, diethylhexyl phthalate, octylphenol, hexylphenol, nonylphenol and the like.

【0102】[0102]

【実施例】[実施例1]本実施例においては、ウシ由来
のニオイ結合タンパク質(OBPb)を用いた蛍光法に
より、ジメチルオクタノール(DMO)、シトロネラー
ル、シトロネロールおよびゲラニオールの4種類のニオ
イ物質の識別実験を行った。
[Example 1] In this example, four types of odorants, dimethyloctanol (DMO), citronellal, citronellol and geraniol, were identified by a fluorescence method using a bovine odorant binding protein (OBPb). An experiment was conducted.

【0103】本実施例においては、まず検出に用いるO
BPb溶液を調製するとともに、ニオイ溶液の調製を行
った。次に、調製したOBPb溶液およびニオイ溶液を
用いてサンプル溶液を調製し、このサンプル溶液の蛍光
強度の測定を行った。以下に、本実施例の詳細について
説明する。
In this embodiment, first, the O used for detection is used.
The BPb solution was prepared and the odor solution was prepared. Next, a sample solution was prepared using the prepared OBPb solution and odor solution, and the fluorescence intensity of this sample solution was measured. The details of this embodiment will be described below.

【0104】1.OBPb溶液およびニオイ溶液の調製 本実施例に用いるOBPb溶液の調製時には、まず、ウ
シ由来のニオイ結合タンパク質(OBPb)をリン酸緩
衝液(PBS;phosphate buffered saline )に溶解さ
せ、さらにこのOBPb溶液にPBSを加えて溶液の濃
度が250nMになるまで希釈した。なお、ここで用い
たPBSの組成は表5に示すとおりである。
1. Preparation of OBPb Solution and Odor Solution When preparing the OBPb solution used in this example, first, bovine odorant binding protein (OBPb) was dissolved in a phosphate buffer solution (PBS; phosphate buffered saline), and the OBPb solution was further added to the OBPb solution. PBS was added to dilute the solution to a concentration of 250 nM. The composition of PBS used here is as shown in Table 5.

【0105】[0105]

【表5】 [Table 5]

【0106】一方、本実施例に用いるニオイ溶液の調製
時には、ジメチルオクタノール(DMO)、シトロネラ
ール、シトロネロールおよびゲラニオールの4種類のニ
オイ物質をそれぞれエタノール溶液(EtOH)に溶解
させ、各々のニオイ物質について濃度10-2Mのニオイ
溶液を調製した。
On the other hand, when the odorant solution used in this example was prepared, four kinds of odorants, dimethyloctanol (DMO), citronellal, citronellol and geraniol, were dissolved in ethanol solution (EtOH), and the concentration of each odorant was determined. A 10 −2 M odor solution was prepared.

【0107】2.蛍光強度の測定 上記のようにして調製した濃度250nMのOBPb溶
液300μlと濃度10-2Mの各ニオイ溶液0.3μl
とをそれぞれ混合し、4種類のニオイ物質の各々につい
て蛍光強度測定に用いるサンプル溶液を調製した。な
お、この場合、各サンプル溶液におけるニオイ物質の最
終濃度は10μMである。さらに、ここでは、比較用の
サンプルとして、ニオイ物質を含まないOBPbのみの
サンプル溶液、すなわちOBPb溶液とエタノール溶液
とを混合したものの調製も行った。
2. Measurement of fluorescence intensity 300 μl of OBPb solution having a concentration of 250 nM and 0.3 μl of each odor solution having a concentration of 10 −2 M prepared as described above
Were mixed with each other to prepare sample solutions used for fluorescence intensity measurement for each of the four types of odorants. In this case, the final concentration of the odorant in each sample solution is 10 μM. Furthermore, here, as a sample for comparison, a sample solution containing only OBPb containing no odorous substance, that is, a mixture of an OBPb solution and an ethanol solution was also prepared.

【0108】次に、上記のようにして調製した各サンプ
ル溶液を蛍光用石英セルに入れ、蒸発防止のために開口
部をシールした。そして、予め25℃に温度設定してお
いた蛍光測定装置(日立製作所製F−4000)のセル
ホルダに上記のセルを設置し、温度平衡化のため10分
間放置した。
Next, each sample solution prepared as described above was put into a quartz cell for fluorescence and the opening was sealed to prevent evaporation. Then, the above cell was placed in a cell holder of a fluorescence measuring device (F-4000 manufactured by Hitachi, Ltd.) whose temperature was previously set to 25 ° C., and left for 10 minutes for temperature equilibration.

【0109】続いて、上記の蛍光測定装置を用いて、ニ
オイ物質を含む4種類のサンプル溶液およびニオイ物質
を含まないOBPbのみのサンプル溶液の各々について
以下のようにして蛍光強度の測定を行った。
Subsequently, the fluorescence intensity was measured as follows for each of the four kinds of sample solutions containing the odorant and the sample solution containing only OBPb containing no odorant using the above-mentioned fluorescence measuring apparatus. .

【0110】各サンプル溶液の蛍光強度の測定の際に
は、まず、装置のシャッターを開けて幅10nmのスリ
ットからサンプル溶液に波長280nmの光を照射し、
サンプル溶液中のOBPbのトリプトファンを励起させ
た。そして、このように励起されたトリプトファンから
得られる波長340nmの蛍光を幅10nmのスリット
を通して取り出し、得られた蛍光の強度を測定した。
When measuring the fluorescence intensity of each sample solution, first, the shutter of the device was opened to irradiate the sample solution with a light having a wavelength of 280 nm from a slit having a width of 10 nm.
The OBPb tryptophan in the sample solution was excited. Then, the fluorescence having a wavelength of 340 nm obtained from the thus excited tryptophan was taken out through a slit having a width of 10 nm, and the intensity of the obtained fluorescence was measured.

【0111】なお、この場合においては、装置のシャッ
ターの開閉時間を2秒間として5分間隔でシャッターの
開閉を行い、30分間にわたってサンプル溶液の蛍光強
度の測定を行った。
In this case, the shutter opening / closing time of the apparatus was set to 2 seconds, the shutter was opened / closed at 5 minute intervals, and the fluorescence intensity of the sample solution was measured for 30 minutes.

【0112】図6は、上記の蛍光強度の測定結果を示す
図である。図6(a)は、測定開始からの経過時間とサ
ンプル溶液の蛍光強度との関係を示す図である。また、
図6(b)は、図6(a)に示す測定開始から10分経
過後の時点における各サンプル溶液の蛍光強度を棒グラ
フで示した模式図である。
FIG. 6 is a diagram showing the measurement results of the above fluorescence intensity. FIG. 6A is a diagram showing the relationship between the elapsed time from the start of measurement and the fluorescence intensity of the sample solution. Also,
FIG. 6B is a schematic diagram showing a bar graph of the fluorescence intensity of each sample solution at the time point 10 minutes after the start of the measurement shown in FIG. 6A.

【0113】なお、図6(b)においては、各サンプル
溶液におけるニオイ物質とOBPbとの結合のしやすさ
(親和性)の相対的な値を丸印で示している。
In FIG. 6 (b), the relative value of the easiness of binding (affinity) between the odorant and OBPb in each sample solution is indicated by a circle.

【0114】ここで、図6においては、測定開始の時点
を経過時間0分の時点とし、この時点におけるサンプル
溶液の蛍光強度を100%としている。このように、図
6においては、各サンプル溶液について経過時間0分す
なわち測定開始の時点における蛍光強度を100%と
し、これを基準値としてこの基準値に基づいて5分ごと
の各時点における蛍光強度の相対値を算出した。
Here, in FIG. 6, the time point at which the measurement is started is 0 minute, and the fluorescence intensity of the sample solution at this time point is 100%. As described above, in FIG. 6, the fluorescence intensity at each elapsed time of 0 minutes, that is, the measurement start time is set to 100% for each sample solution, and the fluorescence intensity at each time point every 5 minutes is set on the basis of this reference value. The relative value of was calculated.

【0115】蛍光強度の測定の結果、図6(a),
(b)に示すように、ニオイ物質の種類によって蛍光強
度の変化に違いが見られることが明らかとなった。この
ことから、蛍光強度の変化を利用することにより、種類
の異なるニオイ物質を識別することが可能であることが
明らかとなった。
As a result of the measurement of the fluorescence intensity, as shown in FIG.
As shown in (b), it was revealed that the change in the fluorescence intensity was different depending on the type of odorant. From this, it was clarified that different types of odorants can be identified by utilizing the change in fluorescence intensity.

【0116】また、図6(b)に示すように、4種類の
ニオイ物質のうち、OBPbとの親和性が最も高い、す
なわちOBPbと最も結合しやすいDMOでは蛍光強度
の減少が最も小さく、一方、OBPbとの親和性が最も
低い、すなわちOBPbと最も結合しにくいゲラニオー
ルでは蛍光強度の減少が最も大きかった。このように、
OBPbとニオイ物質との親和性が高いほど、蛍光強度
の減衰が小さいことが明らかとなった。
Further, as shown in FIG. 6 (b), among the four kinds of odorants, DMO which has the highest affinity with OBPb, that is, DMO which most easily binds with OBPb, has the smallest decrease in fluorescence intensity. , Geraniol, which has the lowest affinity for OBPb, that is, which has the least affinity for OBPb, showed the greatest decrease in fluorescence intensity. in this way,
It was revealed that the higher the affinity between OBPb and the odorant, the smaller the decrease in fluorescence intensity.

【0117】なお、この場合のシトロネラールおよびシ
トロネロールの結果は誤差範囲であり、上記の結論に矛
盾するものではない。
The results of citronellal and citronellol in this case are within the error range, which does not contradict the above conclusion.

【0118】以上のことから、上記のようにニオイ物質
の種類によって蛍光強度の変化に違いが見られるのは、
ニオイ物質とOBPbとの間の親和性がニオイ物質の種
類によって異なるためであることが明らかとなった。ま
た、このような親和性の相違に基づいて各ニオイ物質を
識別することが可能であることが明らかとなった。
From the above, it can be seen that there is a difference in the change in fluorescence intensity depending on the type of odorant as described above.
It was revealed that the affinity between the odorant and OBPb differs depending on the type of the odorant. In addition, it was revealed that it is possible to identify each odorant based on such difference in affinity.

【0119】[実施例2]本実施例においては、ウシ由
来のニオイ結合タンパク質(OBPb)を用いた蛍光法
によりジメチルオクタノール(DMO)およびビスフェ
ノールA(BPA;bis-phenol A)の定量が可能であ
るか検討を行った。
Example 2 In this example, dimethyloctanol (DMO) and bisphenol A (BPA; bis-phenol A) can be quantified by a fluorescence method using bovine odorant binding protein (OBPb). I examined if there was any.

【0120】本実施例においては、まず検出に用いるO
BPb溶液を調製するとともに、DMO溶液およびBP
A溶液の調製を行った。なお、この場合においては、D
MOおよびBPAの各々について、濃度の異なる複数種
類の溶液を用意した。続いて、このようにして調製した
OBPb溶液とDMO溶液およびBPA溶液とを用いて
サンプル溶液を調製し、このサンプル溶液の蛍光強度測
定を行った。以下に本実施例の詳細について説明する。
In this embodiment, first, O used for detection is used.
Preparation of BPb solution, DMO solution and BP
The solution A was prepared. In this case, D
Plural kinds of solutions having different concentrations were prepared for each of MO and BPA. Subsequently, a sample solution was prepared using the OBPb solution, the DMO solution, and the BPA solution thus prepared, and the fluorescence intensity of this sample solution was measured. The details of this embodiment will be described below.

【0121】1.OBPb溶液、DMO溶液およびBP
A溶液の調製 本実施例に用いるOBPb溶液の調製時には、実施例1
と同様の方法により、濃度250nMのOBPb溶液を
調製した。
1. OBPb solution, DMO solution and BP
Preparation of solution A When preparing the OBPb solution used in this example,
An OBPb solution having a concentration of 250 nM was prepared by the same method.

【0122】一方、本実施例に用いるDMO溶液および
BPA溶液の調製時には、まずDMOおよびBPAの2
種類のニオイ物質をそれぞれエタノール(EtOH)に
溶解させ、各々のニオイ物質について濃度10-2Mの溶
液を調製した。さらに、このようにして調製した濃度1
-2MのDMO溶液およびBPA溶液をそれぞれEtO
Hで希釈することにより、濃度10-3、10-4、10-5
および10-6Mの溶液を調製した。以上のようにして、
濃度10-3、10-4、10-5および10-6MのDMO溶
液およびBPA溶液を用意した。
On the other hand, when preparing the DMO solution and the BPA solution used in this example, first, 2 parts of DMO and BPA were prepared.
Each type of odorant was dissolved in ethanol (EtOH) to prepare a solution having a concentration of 10 -2 M for each odorant. Furthermore, the concentration of 1 thus prepared
0 -2 M of DMO solutions and BPA solution, respectively EtO
Diluted with H to obtain concentrations of 10 -3 , 10 -4 , 10 -5
And 10 −6 M solutions were prepared. As described above,
DMO solutions and BPA solutions having concentrations of 10 −3 , 10 −4 , 10 −5 and 10 −6 M were prepared.

【0123】2.蛍光強度の測定 上記のようにして調製した濃度250nMのOBPb溶
液300μlと濃度10-6、10-5、10-4および10
-3Mの各DMO溶液0.3μlとを混合することによ
り、DMOの最終濃度がそれぞれ10-9、10-8、10
-7および10-6Mであるサンプル溶液を調製した。ま
た、DMOの場合と同様の調製方法により、BPAにつ
いても最終濃度がそれぞれ10-9、10-8、10-7およ
び10-6Mであるサンプル溶液を調製した。
2. Measurement of fluorescence intensity 300 μl of 250 nM concentration OBPb solution prepared as described above and concentrations of 10 −6 , 10 −5 , 10 −4 and 10
-3 M of each DMO solution was mixed with 0.3 μl to give final concentrations of DMO of 10 −9 , 10 −8 , 10 respectively.
Sample solutions that were -7 and 10-6 M were prepared. Further, by the same preparation method as in the case of DMO, sample solutions having final concentrations of BPA of 10 −9 , 10 −8 , 10 −7 and 10 −6 M were prepared.

【0124】上記のようにしてサンプル溶液を調製した
後、各サンプル溶液について実施例1と同様の方法によ
り蛍光強度の測定を行った。さらに、蛍光強度の測定に
より得られた結果のうち、測定開始から20分経過後の
時点における結果および測定開始から30分経過後の時
点における結果に基づいて、DMOおよびBPAの濃度
と蛍光強度との関係を調べた。その結果を図7に示す。
After the sample solutions were prepared as described above, the fluorescence intensity of each sample solution was measured by the same method as in Example 1. Furthermore, among the results obtained by measuring the fluorescence intensity, based on the result at the time point 20 minutes after the start of measurement and the result at the time point 30 minutes after the start of measurement, the concentration of DMO and BPA and the fluorescence intensity were measured. I investigated the relationship. The result is shown in FIG. 7.

【0125】なお、この場合においても、実施例1の場
合と同様、測定開始の時点を経過時間0分の時点とする
とともに、この時点における蛍光強度を100%とし、
これを基準値としてこの基準値に基づいて各時点におけ
る蛍光強度の相対値を算出した。
Also in this case, as in the case of Example 1, the measurement start time was set to the time of 0 minute elapsed time, and the fluorescence intensity at this time was set to 100%,
Using this as a reference value, the relative value of the fluorescence intensity at each time point was calculated based on this reference value.

【0126】図7に示すように、DMOおよびBPAを
含む各サンプル溶液のいずれにおいても、DMOおよび
BPAの濃度が高いほど蛍光強度の減衰が小さく、ま
た、20分後および30分後のいずれの時点においても
DMOおよびBPAの濃度と蛍光強度との間には相関関
係があることが明らかとなった。
As shown in FIG. 7, in each of the sample solutions containing DMO and BPA, the higher the concentration of DMO and BPA was, the smaller the fluorescence intensity was attenuated, and also after 20 minutes and 30 minutes. It was revealed that there was a correlation between the concentration of DMO and BPA and the fluorescence intensity even at the time point.

【0127】このように、各時点において、DMOおよ
びBPAの濃度と蛍光強度との間には相関関係が見られ
ることから、10-9M(約200ppt)までの範囲内
においては、DMOおよびBPAの蛍光強度に基づく定
量が可能であることが明らかとなった。
Thus, at each time point, there is a correlation between the concentration of DMO and BPA and the fluorescence intensity, so that within the range up to 10 −9 M (about 200 ppt), DMO and BPA were observed. It was clarified that the quantification based on the fluorescence intensity of is possible.

【0128】[実施例3]本実施例においては、変異が
導入されていないOBPbおよび変異が導入されたOB
Pbを用いて、種々のニオイ物質についてトリプトファ
ン蛍光強度の変化を調べた。以下、変異が導入されてい
ないOBPbをOBPb-normと称し、変異が導入され
たOBPbをOBPb-mutと称する。
Example 3 In this example, OBPb in which no mutation was introduced and OB in which a mutation was introduced were introduced.
Changes in tryptophan fluorescence intensity were examined for various odorants using Pb. Hereinafter, OBPb in which a mutation has not been introduced is referred to as OBPb-norm, and OBPb in which a mutation has been introduced is referred to as OBPb-mut.

【0129】ここでは、ニオイ物質選択性の向上を図る
ために、OBPbの結合能力を低下させることにより、
ある程度以上の疎水性度を有するニオイ物質でなければ
結合しないようにOBPb-mutを設計した。
Here, in order to improve the odorant selectivity, the binding ability of OBPb is reduced,
OBPb-mut was designed so that it will not bind unless it is an odorant having a certain degree or more of hydrophobicity.

【0130】1.材料OBPb-mutとして表6に示す8
種のOBPbを使用した。
1. 8 shown in Table 6 as the material OBPb-mut
The seed OBPb was used.

【0131】[0131]

【表6】 [Table 6]

【0132】表6において、OBPb-mut(Glu122)は、
122番目のLeu(ロイシン)をGlu(グルタミン
酸)で置換したOBPbである。OBPb-mut(Asp15
6)、OBPb-mut(Lys156)、OBPb-mut(His156)、O
BPb-mut(Gly156)、OBPb-mut(Gln156)およびOB
Pb-mut(Ser156)は、156番目のPro(プロリン)
をそれぞれAsp(アスパラギン酸)、Lys(リシ
ン)、His(ヒスチジン)、Gly(グリシン)、G
ln(グルタミン)およびSer(セリン)で置換した
OBPbである。
In Table 6, OBPb-mut (Glu122) is
It is OBPb in which the 122nd Leu (leucine) is replaced with Glu (glutamic acid). OBPb-mut (Asp15
6), OBPb-mut (Lys156), OBPb-mut (His156), O
BPb-mut (Gly156), OBPb-mut (Gln156) and OB
Pb-mut (Ser156) is the 156th Pro (proline)
Are Asp (aspartic acid), Lys (lysine), His (histidine), Gly (glycine), G
OBPb substituted with In (glutamine) and Ser (serine).

【0133】また、ニオイ物質として、DMO(dimethy
loctanol)、シトロネラール(citronellal)、ゲラニオ
ール(geraniol)、ノナナール(nonanal)、ヘプタナ
ール(heptanal)、シネオール(cineol)、メチルメル
カプタン(methylmercaptan)、イソブチルアルデヒド
(isobutylaldehyde)、デシルアルデヒド(decylaldeh
yde)、メチルアミン(methylamine)、エチルアミン
(ethylamine)およびジメチルアミン(dimethylamin
e)の12種のニオイ物質を使用した。
As an odorant, DMO (dimethy
loctanol), citronellal, geraniol, nonanal, nonanal, heptanal, cineol, methylmercaptan, isobutylaldehyde, decylaldeh
yde), methylamine, ethylamine and dimethylamin
Twelve odorants from e) were used.

【0134】2.OBPb溶液およびニオイ溶液の調製 OBPbをPBSに溶解させ、濃度が10μMのOBP
b溶液を調製した。また、上記の12種類のニオイ物質
をそれぞれ10%のエタノール溶液に溶解させ、各々の
ニオイ物質について濃度10-3 Mのニオイ溶液を調製
した。
2. Preparation of OBPb solution and odor solution OBPb was dissolved in PBS and the concentration was 10 μM.
Solution b was prepared. Further, each of the above 12 kinds of odorants was dissolved in 10% ethanol solution to prepare an odorant solution having a concentration of 10 −3 M for each odorant.

【0135】3.蛍光強度の測定手順 まず、990μlのPBSにOBPb溶液10μlを添
加し、濃度100nMのOBPb溶液を2本分調製し、
温度平衡化のために25℃に調節したサーキュレータ内
で1時間放置した。
3. Procedure for measuring fluorescence intensity First, 10 μl of an OBPb solution was added to 990 μl of PBS to prepare two OBPb solutions having a concentration of 100 nM,
It was left for 1 hour in a circulator adjusted to 25 ° C for temperature equilibration.

【0136】次に、1本目の濃度100nMのOBPb
溶液にニオイ溶液を10μl添加し、ニオイ物質を含む
サンプル溶液とした。その直後にサンプル溶液から20
0μlを取り出し、トリプトファンの蛍光強度を測定し
た。ここで、トリプトファンの励起波長は295nmで
あり、バンドパス(通過帯域)は5nmであり、蛍光波
長は340nmであり、バンドパスは5nmである。
Next, the first OBPb having a concentration of 100 nM was used.
10 μl of an odorant solution was added to the solution to obtain a sample solution containing an odorant. Immediately after that, 20
0 μl was taken out and the fluorescence intensity of tryptophan was measured. Here, the excitation wavelength of tryptophan is 295 nm, the bandpass (pass band) is 5 nm, the fluorescence wavelength is 340 nm, and the bandpass is 5 nm.

【0137】引き続き、2本目の濃度100nMのOB
Pb溶液に10%のエタノール溶液を10ml添加し、
ニオイ物質を含まないサンプル溶液とした。同様に、そ
のサンプル溶液から200μlを取り出し、トリプトフ
ァンの蛍光強度を測定した。
Subsequently, the second OB having a concentration of 100 nM was used.
10 ml of 10% ethanol solution was added to the Pb solution,
A sample solution containing no odor substance was used. Similarly, 200 μl of the sample solution was taken out, and the fluorescence intensity of tryptophan was measured.

【0138】これらの蛍光強度を経過時点0での値と
し、残りのサンプル溶液はサーキュレータ内で(定温放
置)インキュベートした。
These fluorescence intensities were taken as values at time 0, and the rest of the sample solution was incubated in the circulator (incubation at constant temperature).

【0139】蛍光強度の測定後60分経過時に、再度ト
リプトファンの蛍光強度を同条件で測定し、60分経過
時点の値とした。
At 60 minutes after the fluorescence intensity was measured, the fluorescence intensity of tryptophan was measured again under the same conditions, and the value at the time of 60 minutes was taken.

【0140】60分経過時点において、ニオイ物質を含
むサンプル溶液の蛍光強度とニオイ物質を含まない(エ
タノール溶液を添加した)サンプル溶液の蛍光強度との
差を求め、この差をニオイ物質を含まない(エタノール
物質を添加した)サンプル溶液の経過時点0での蛍光強
度で割った値をニオイ物質の相対蛍光強度(%)とし
た。ニオイ物質の相対蛍光強度は、次式のように表され
る。
At the time of 60 minutes, the difference between the fluorescence intensity of the sample solution containing the odorant and the fluorescence intensity of the sample solution containing no odorant (added with the ethanol solution) was determined, and this difference was excluded. The value obtained by dividing the fluorescence intensity of the sample solution (added with the ethanol substance) at time 0 was taken as the relative fluorescence intensity (%) of the odor substance. The relative fluorescence intensity of the odorant is expressed by the following equation.

【0141】ニオイ物質の相対蛍光強度(%)=[ニオ
イ物質(60)−EtOH(60)]/[EtOH(0)]×
100 ここで、ニオイ物質(60)は、ニオイ物質を含むサンプ
ル溶液の60分経過時の蛍光強度である。また、EtO
H(0)およびEtOH(60)は、ニオイ物質を含まな
い(エタノール溶液を添加した)サンプル溶液のそれぞ
れ経過時点0および60分経過時の蛍光強度である。
Relative fluorescence intensity (%) of odorant = [odorant (60) -EtOH (60)] / [EtOH (0)] ×
100 Here, the odorant (60) is the fluorescence intensity of the sample solution containing the odorant after 60 minutes. Also, EtO
H (0) and EtOH (60) are the fluorescence intensities of the sample solution containing no odor substance (added with the ethanol solution) at time points 0 and 60 minutes, respectively.

【0142】4.結果 図8〜図19は各ニオイ物質に対するOBPb-normお
よびOBPb-mutの応答(上述の相対蛍光強度(%))
の測定結果を示すレーダーチャートである。図8〜図1
9において、normは、OBPb-normの相対蛍光強度を
示し、Glu122、Glu122、Asp156、Lys156、His156、Gly1
56、Gln156およびSer156は、それぞれ表6に示したOB
Pb-mutの相対蛍光強度を示す。図8〜図19の結果の
特徴を以下に列挙する。
4. Results FIGS. 8 to 19 show the response of OBPb-norm and OBPb-mut to each odorant (relative fluorescence intensity (%) described above).
3 is a radar chart showing the measurement result of FIG. 8 to 1
9, norm represents the relative fluorescence intensity of OBPb-norm, and Glu122, Glu122, Asp156, Lys156, His156, Gly1.
56, Gln156 and Ser156 are OBs shown in Table 6, respectively.
The relative fluorescence intensity of Pb-mut is shown. The characteristics of the results of FIGS. 8 to 19 are listed below.

【0143】(1) 図8の結果から明らかなように、
DMOのようなOBPb-normに対して高い親和性(k
D〜0.3μM)を示すニオイ物質の場合、すべての変
異体(OBPb-mut)の応答はOBPb-normよりも低
下している。これは、ニオイ物質が最初に結合する部位
であるセントラルポケットCPを形成するアミノ酸のう
ちの122番目または156番目の疎水性アミノ酸を親
水性アミノ酸に置換した結果と考えられる。すなわち、
ニオイ物質選択性の向上を図るために行った変異導入の
効果が設計通り(ある程度以上の疎水性度を有するニオ
イ物質でなければ結合しないようにOBPbに変異を導
入したこと)に表れた結果と言える。
(1) As is clear from the results shown in FIG.
High affinity (k for DMO-like OBPb-norm
In the case of the odorant showing D-0.3 μM), the response of all mutants (OBPb-mut) is lower than that of OBPb-norm. This is considered to be the result of replacing the 122th or 156th hydrophobic amino acid among the amino acids forming the central pocket CP, which is the site where the odorant is first bound, with a hydrophilic amino acid. That is,
The results showed that the effect of the mutation introduced to improve the odorant selectivity was as designed (the mutation was introduced into OBPb so that it would not bind unless it is an odorant having a certain degree of hydrophobicity). I can say.

【0144】(2) 設計通り、OBPb-mutにおいて
は、セントラルポケットCPの親水性化によりニオイ結
合能力が低下しているが、全てのOBPb-mutの結合能
力が同様に低下しているわけではない。図9〜図13に
示すように、シトロネラール、ゲラニオール、ノナナー
ル、ヘプタナールおよびシネオールの各ニオイ物質に対
して、OBPb-normが同程度の応答を示しているのに
対し、各OBPb-mutはそれぞれ異なる応答を示してい
る(線で結ばれたパターンがニオイ物質の種類ごとに異
なる)。すなわち、122番目または156番目にある
アミノ酸の極性だけでなく、構造等がニオイ物質の結合
に影響していることが分かる。
(2) As designed, in OBPb-mut, the odorant binding ability is reduced due to the hydrophilicity of the central pocket CP, but not all OBPb-muts are similarly reduced in binding ability. Absent. As shown in FIGS. 9 to 13, while OBPb-norm showed similar responses to odorants of citronellal, geraniol, nonanal, heptanal and cineol, each OBPb-mut was different. Shows the response (the pattern connected by the line is different for each type of odorant). That is, it is understood that not only the polarity of the amino acid at the 122nd or 156th position, but also the structure or the like influences the binding of the odorant.

【0145】(3) 図14〜図19は、OBPb-nor
mの応答が0または非常に小さいニオイ物質に対するO
BPb-mutの応答を示している。これらのニオイ物質に
対しては、各OBPb-mutの応答も小さいが、その中で
も比較的大きな応答を示すOBPb-mutがあることが分
かる。
(3) FIGS. 14 to 19 show OBPb-nor.
O for an odorant with a m response of 0 or very small
The response of BPb-mut is shown. It can be seen that there is OBPb-mut showing a relatively large response to these odorants, although the response of each OBPb-mut is small.

【0146】例えば、図14に示すように、イソブチル
アルデヒドに対しては、OBPb-mut(Gln122)およびO
BPb-mut(His156)の応答が大きく、図15に示すよう
に、デシルアルデヒドに対しては、OBPb-mut(Ser15
6)、 OBPb-mut(His156)およびOBPb-mut(Lys15
6)の応答が大きい。また、図16に示すように、メチル
アミンに対しては、OBPb-mut(Ser156)、OBPb-m
ut(Gly156)、OBPb-mut(Lys156)およびOBPb-mut
(Gln122)の応答がやや大きく、図17に示すように、エ
チルアミンに対しては、OBPb-mut(Ser156)、OBP
b-mut(Lys156)およびOBPb-mut(Asp156)の応答が大
きい。さらに、図18に示すように、ジメチルアミンに
対しては、OBPb-mut(His156)およびOBPb-mut(G
ln122)の応答が大きく、図19に示すように、メチルメ
ルカプタンに対しては、OBPb-mut(Asp156)の応答が
大きい。
For example, as shown in FIG. 14, for isobutyraldehyde, OBPb-mut (Gln122) and OBPb-mut (Gln122)
The response of BPb-mut (His156) was large, and as shown in FIG. 15, it was found that OBPb-mut (Ser15
6), OBPb-mut (His156) and OBPb-mut (Lys15)
The response of 6) is large. Further, as shown in FIG. 16, for methylamine, OBPb-mut (Ser156), OBPb-m
ut (Gly156), OBPb-mut (Lys156) and OBPb-mut
The response of (Gln122) is slightly large, and as shown in FIG. 17, OBPb-mut (Ser156) and OBP were found to be more sensitive to ethylamine.
The responses of b-mut (Lys156) and OBPb-mut (Asp156) are large. Further, as shown in FIG. 18, for dimethylamine, OBPb-mut (His156) and OBPb-mut (G
ln122) has a large response, and as shown in FIG. 19, OBPb-mut (Asp156) has a large response to methyl mercaptan.

【0147】以上の特徴的な結果より次のことが明らか
となった。ニオイ物質が最初に結合する部位であるセン
トラルポケットCPに変異を導入することは、ニオイ物
質の選択性を変化させる上で有効な手段である。また、
導入する置換アミノ酸の種類によって結合特性が大きく
変化するため、種々の部位(特にセントラルポケットC
Pを構成する部位)のアミノ酸を置換をしたOBPb-m
utを用いてライブラリを作成することにより、蛍光強度
パターンによるニオイ物質の識別が可能である。
From the above characteristic results, the following is clarified. Introducing a mutation into the central pocket CP, which is the site where the odorant binds first, is an effective means for changing the selectivity of the odorant. Also,
Since the binding characteristics greatly change depending on the type of the substituted amino acid to be introduced, various sites (especially central pocket C)
OBPb-m in which the amino acid of the site that constitutes P) is substituted
By creating a library using ut, it is possible to identify odorants by the fluorescence intensity pattern.

【0148】(結合機構モデル)後述する実験の結果か
ら、OBPbへのニオイ物質の結合機構およびニオイ物
質の置換機構を図20のように推定した。
(Binding Mechanism Model) The binding mechanism of the odorant to OBPb and the substitution mechanism of the odorant were estimated from the results of the experiment described later as shown in FIG.

【0149】1.ニオイ物質M1は、まずセントラルポ
ケットCPに結合する。すると、インターナルキャビテ
ィ(内部空洞)ICが開き、ニオイ物質M1の結合準備
ができる(図20(a)(1)〜(4))。
1. The odorant M1 first binds to the central pocket CP. Then, the internal cavity (internal cavity) IC is opened, and the odorant M1 is ready for bonding (FIGS. 20 (a) (1) to (4)).

【0150】2.この状態で、インターナルキャビティ
ICにニオイ物質M1が結合すると、OBPbに対する
ニオイ物質M1の親和性が比較的高い場合(少なくとも
KD<1.3μMの場合)、すなわちインターナルキャ
ビティICとニオイ物質M1との相互作用がセントラル
ポケットCPとニオイ物質M1との相互作用よりも比較
的強い場合、セントラルポケットCPに結合していたニ
オイ物質M1は解離する(図20(a)(5)〜
(7))。ここで、KDは解離定数である。
2. In this state, when the odorant M1 binds to the internal cavity IC, the affinity of the odorant M1 for OBPb is relatively high (at least KD <1.3 μM), that is, the internal cavity IC and the odorant M1. Is relatively stronger than the interaction between the central pocket CP and the odorant M1, the odorant M1 bound to the central pocket CP is dissociated (FIG. 20 (a) (5)-
(7)). Here, KD is a dissociation constant.

【0151】他方、OBPbに対するニオイ物質M1の
親和性が比較的低い場合(少なくともKD>3μMの場
合)、すなわちセントラルポケットCPとニオイ物質M
1との相互作用がインターナルキャビティICとニオイ
物質M1との相互作用よりも強い場合、ニオイ物質M1
はインターナルキャビティICから離れ、結果的にニオ
イ物質M1がセントラルポケットCPに溜まったままと
なる(図20(a)(1)〜(4))。
On the other hand, when the affinity of the odorant M1 for OBPb is relatively low (at least when KD> 3 μM), that is, the central pocket CP and the odorant M
If the interaction with 1 is stronger than the interaction between the internal cavity IC and the odorant M1, the odorant M1
Is separated from the internal cavity IC, and as a result, the odorous substance M1 remains in the central pocket CP (FIGS. 20 (a) (1) to (4)).

【0152】3.ニオイ物質M1が結合した後の他のニ
オイ物質M2との置換は次の2通りがある。
3. After the odorant M1 is bound, there are the following two types of substitution with the other odorant M2.

【0153】3−1 OBPbに対する他のニオイ物質
M2の親和性が比較的低い場合(少なくともKD>3μ
M)、他のニオイ物質M2がセントラルポケットCPに
結合すると、インターナルキャビティICに結合してい
たニオイ物質M1が解離し、ニオイ物質M1,M2の置
換が成立する(図20(b)(1)〜(4))。
3-1 When the affinity of the other odorant M2 for OBPb is relatively low (at least KD> 3 μm).
M), when another odorant M2 is bound to the central pocket CP, the odorant M1 bound to the internal cavity IC is dissociated, and the odorants M1 and M2 are replaced (FIG. 20 (b) (1 )-(4)).

【0154】3−2 OBPbに対する他のニオイ物質
M2の親和性が比較的高い場合、他のニオイ物質M2は
2つのインターナルキャビティICのうち予めニオイ物
質M1が結合していないインターナルキャビティICに
結合し、予め結合していたニオイ物質M1がインターナ
ルキャビティICから解離する(図20(c)(1)〜
(4))。
3-2 When the affinity of the other odorant substance M2 for OBPb is relatively high, the other odorant substance M2 is stored in the internal cavity IC to which the odorant substance M1 is not bound in advance among the two internal cavity ICs. The odorant M1 that has been bound and previously bound is dissociated from the internal cavity IC (FIG. 20 (c) (1)-
(4)).

【0155】(結合機構モデルの実証)セントラルポケ
ットCPが結合部位(binding site)として機能してい
るかうかを確かめるため、セントラルポケットCPを構
成するC-末端側アミノ酸を除いたOBPbを作成し
た。
(Demonstration of Binding Mechanism Model) In order to confirm whether the central pocket CP functions as a binding site, OBPb was prepared by removing the C-terminal side amino acid constituting the central pocket CP.

【0156】図21(a)に示すOBPb-normは通常
(normal)の(変異を導入していない)OBPbである。
図21(b)に示すOBPb-delはPhe(フェニルアラ
ニン)149〜Glu(グルタミン酸)159までを除いた(dele
ted)OBPbである。
The OBPb-norm shown in FIG. 21 (a) is normally
It is (normal) OBPb (without mutation introduced).
The OBPb-del shown in FIG. 21 (b) excludes Phe (phenylalanine) 149 to Glu (glutamic acid) 159 (dele
ted) OBPb.

【0157】まず、OBPb-norm およびOBP-delに
ついてOBPb溶液にニオイ物質であるジメチルオクタ
ノール(DMO)を添加した場合における添加後経過時
間と相対蛍光強度変化との関係を調べた。
First, with respect to OBPb-norm and OBP-del, the relationship between the elapsed time after addition and the change in relative fluorescence intensity in the case of adding odorant dimethyloctanol (DMO) to the OBPb solution was examined.

【0158】PBS中のOBPbの濃度は250nMと
し、DMO溶液の濃度は10μMとした。OBPb溶液
にDMO溶液を添加後、25度でインキュベート(定温
放置)し、各時刻で一部を取り出してセントラルポケッ
トCPに存在するトリプトファンの蛍光測定(励起波
長:295nm,蛍光波長:340nm)を行った。
The concentration of OBPb in PBS was 250 nM and the concentration of DMO solution was 10 μM. After adding the DMO solution to the OBPb solution, incubating at 25 ° C. (incubating at a constant temperature), taking out a part at each time and measuring the fluorescence of tryptophan existing in the central pocket CP (excitation wavelength: 295 nm, fluorescence wavelength: 340 nm). It was

【0159】図22は相対蛍光強度変化の測定結果を示
す図である。図22において、横軸は添加後経過時間で
あり、縦軸は相対蛍光強度差である。相対蛍光強度差
は、時間0での蛍光強度と各時間での蛍光強度との差を
時間0での蛍光強度で割って算出した。
FIG. 22 is a diagram showing the results of measurement of changes in relative fluorescence intensity. In FIG. 22, the horizontal axis is the elapsed time after addition, and the vertical axis is the relative fluorescence intensity difference. The relative fluorescence intensity difference was calculated by dividing the difference between the fluorescence intensity at time 0 and the fluorescence intensity at each time by the fluorescence intensity at time 0.

【0160】図22に示すように、OBPb-normで
は、蛍光強度が20分で一旦平坦になり、その後もう一
段階上昇している。このように、OBPb-normでは、
蛍光強度が経時的に上昇している。
As shown in FIG. 22, in OBPb-norm, the fluorescence intensity once flattened in 20 minutes, and then increased by another level. Thus, in OBPb-norm,
The fluorescence intensity increases with time.

【0161】これに対して、OBP-delでは、蛍光強度
の上昇も見られるが、最終的に蛍光強度が消失する。す
なわち、OBP-delでは、ニオイ物質の有無で差がなく
なった。
On the other hand, in OBP-del, although the fluorescence intensity is also increased, the fluorescence intensity finally disappears. That is, in OBP-del, there was no difference in the presence or absence of the odorant.

【0162】これらの結果から、ニオイ物質は、まず最
初にセントラルポケットCPに結合することが分かる。
From these results, it can be seen that the odorant first binds to the central pocket CP.

【0163】次に、ニオイ物質であるDMOおよびゲラ
ニオール(geraniol)について、セントラルポケットC
Pへの結合時のセントラルポケットCP内のトリプトフ
ァンの蛍光スペクトルのピークの経時変化を調べた。
Next, regarding DMO and geraniol, which are odorants, the central pocket C
The time course of the peak of the fluorescence spectrum of tryptophan in the central pocket CP upon binding to P was examined.

【0164】なお、ニオイ物質がセントラルポケットC
Pに結合すると、セントラルポケットCPが疎水性環境
となり、ニオイ物質がセントラルポケットCPから離れ
ると、セントラルポケットCPは親水性環境となる。
The odorant is the central pocket C.
When bound to P, the central pocket CP becomes a hydrophobic environment, and when the odorant leaves the central pocket CP, the central pocket CP becomes a hydrophilic environment.

【0165】トリプトファンがOBPb内にあるときに
は、トリプトファンの蛍光スペクトルのピーク波長は3
45nmである。一般に、トリプトファンの蛍光波長は
親水性環境では長波長にシフトし、疎水性環境では短波
長にシフトする。ここでは、ニオイ物質の結合時の蛍光
スペクトルを測定し、0分でのスペクトルとの差を算出
し、そのピーク強度と経過時間との関係を調べた。
When tryptophan is in OBPb, the peak wavelength of the fluorescence spectrum of tryptophan is 3
It is 45 nm. Generally, the fluorescence wavelength of tryptophan shifts to a long wavelength in a hydrophilic environment and shifts to a short wavelength in a hydrophobic environment. Here, the fluorescence spectrum at the time of binding of the odorant was measured, the difference from the spectrum at 0 minutes was calculated, and the relationship between the peak intensity and the elapsed time was examined.

【0166】図23はOBPb-normにDMOおよびゲ
ラニオールを結合させた場合における各時刻での蛍光ス
ペクトルと0分での蛍光スペクトルとの差スペクトルを
示す図である。また、図24はOBP-delにDMOおよ
びゲラニオールを結合させた場合における各時刻での蛍
光スペクトルと0分での蛍光スペクトルとの差スペクト
ルを示す図である。
FIG. 23 is a diagram showing a difference spectrum between the fluorescence spectrum at each time and the fluorescence spectrum at 0 minutes when DMO and geraniol were bound to OBPb-norm. Further, FIG. 24 is a diagram showing a difference spectrum between the fluorescence spectrum at each time and the fluorescence spectrum at 0 minute in the case where DMO and geraniol were bound to OBP-del.

【0167】差スペクトルは、0分での蛍光スペクトル
から各時刻での蛍光スペクトルを差し引くことにより算
出した。したがって、ある時刻での蛍光スペクトルのピ
ークが345nmより短波長にシフト(すなわち、疎水
性化)していると、差スペクトルのピークは逆に345
nmより長波長にシフトすることになる。
The difference spectrum was calculated by subtracting the fluorescence spectrum at each time from the fluorescence spectrum at 0 minutes. Therefore, when the peak of the fluorescence spectrum at a certain time is shifted to a wavelength shorter than 345 nm (that is, made hydrophobic), the peak of the difference spectrum is conversely 345.
The wavelength will be shifted to a wavelength longer than nm.

【0168】図23および図24において、d0−1
0、d0−20、d0−40およびd0−60は、DM
Oについての0分での蛍光スペクトルとそれぞれ10
分、20分、40分および60分での蛍光スペクトルと
の差スペクトルを表す。また、g0−10、g0−2
0、g0−40およびg0−60は、ゲラニオールにつ
いての0分での蛍光スペクトルとそれぞれ10分、20
分、40分および60分での蛍光スペクトルとの差スペ
クトルを表す。
23 and 24, d0-1
0, d0-20, d0-40 and d0-60 are DM
Fluorescence spectra at 0 minutes for O and 10 each
The difference spectra from the fluorescence spectra at minutes, 20 minutes, 40 minutes and 60 minutes are shown. Also, g0-10, g0-2
0, g0-40 and g0-60 are the fluorescence spectra at 0 min for geraniol and 10 min, 20 respectively.
The difference spectra from the fluorescence spectra at minutes, 40 minutes and 60 minutes are shown.

【0169】図25はOBPb-normおよびOBP-del
にDMOおよびゲラニオールを結合させた場合における
蛍光スペクトルの差スペクトルのピークの経時変化を示
す図である。図25において、縦軸は蛍光スペクトルの
差スペクトルのピーク波長であり、横軸はニオイ物質の
添加直後からの経過時間である。
FIG. 25 shows OBPb-norm and OBP-del.
It is a figure which shows the time-dependent change of the peak of the difference spectrum of a fluorescence spectrum when DMO and geraniol are combined with. In FIG. 25, the vertical axis represents the peak wavelength of the difference spectrum of the fluorescence spectrum, and the horizontal axis represents the elapsed time immediately after the addition of the odorant.

【0170】図25には、DMOおよびゲラニオール添
加後0分、20分、40分および60分経過時のOBP
b-normおよびOBP-delにおける差スペクトルのピー
クの変化を示す。
FIG. 25 shows OBP at 0, 20, 40 and 60 minutes after the addition of DMO and geraniol.
The change of the peak of the difference spectrum in b-norm and OBP-del is shown.

【0171】OBP-delでは、ニオイ物質であるDMO
およびゲラニオールの結合反応の間中、トリプトファン
の差スペクトルのピーク波長に変化がなかった。すなわ
ち、セントラルポケットCPの環境はニオイ物質の有無
でほとんど変化がなく、ニオイ分子とセントラルポケッ
トCPとの間の疎水性相互作用が低いことが分かる。
In OBP-del, DMO which is an odor substance
There was no change in the peak wavelength of the difference spectrum of tryptophan during the binding reaction of geraniol and geraniol. That is, it can be seen that the environment of the central pocket CP hardly changes depending on the presence or absence of the odor substance, and the hydrophobic interaction between the odor molecule and the central pocket CP is low.

【0172】OBP-normでは、トリプトファンの差ス
ペクトルのピーク波長が上昇したことにより、セントラ
ルポケットCP内の環境が疎水性となることが分かる。
また、この疎水性への変化は、ゲラニオールでは、結合
反応の間中維持されるのに対して、DMOでは、疎水性
が徐々に低下し、40分後には親水性に転じ、60分後
には再度疎水性になっていることが分かる。
In OBP-norm, it can be seen that the environment in the central pocket CP becomes hydrophobic due to the increase in the peak wavelength of the tryptophan difference spectrum.
Further, this change to hydrophobicity was maintained during the binding reaction with geraniol, whereas in DMO, the hydrophobicity gradually decreased, and after 40 minutes, it turned hydrophilic and after 60 minutes. It can be seen that it has become hydrophobic again.

【0173】つまり、ゲラニオールはセントラルポケッ
トCPに結合したままであり、DMOはセントラルポケ
ットCPに結合後、解離する。OBPbの2量体にはニ
オイ分子が1つ結合することから、DMOがセントラル
ポケットCPから解離する際には、インターナルキャビ
ティICに別のDMOが結合すると考えられる。
In other words, geraniol remains bound to the central pocket CP, and DMO dissociates after binding to the central pocket CP. Since one odorant molecule binds to the dimer of OBPb, it is considered that another DMO binds to the internal cavity IC when the DMO dissociates from the central pocket CP.

【0174】この反応は、インターナルキャビティIC
にニオイ分子が結合することにより生ずる構造変化によ
って、セントラルポケットCPのDMOがもはや結合で
きなくなり解離するというスキームで進行すると思われ
る。
This reaction is based on the internal cavity IC
It is considered that the DMO in the central pocket CP can no longer bind and is dissociated due to the structural change caused by the binding of the odorant molecule to the compound.

【0175】さらに、一旦OBPbに結合したニオイ物
質は、別のニオイ物質が後から結合する場合、いかなる
挙動をするのかを調べた。予め結合させておくニオイ物
質として、蛍光性ニオイ物質であるアミノアントラセン
(AMO)を用い、AMA結合に添加するニオイ物質と
して、DMOおよびゲラニオールを使用した。
Further, it was investigated how an odorant once bound to OBPb behaves when another odorant is bound later. Aminoanthracene (AMO), which is a fluorescent odorant, was used as the odorant to be bound in advance, and DMO and geraniol were used as the odorant added to the AMA bond.

【0176】濃度10μMのOBPb溶液を調製した。
また、AMA、DMOおよびゲラニオールをエタノール
にそれぞれ溶解させ、濃度10-2MのAMA容液、DM
O容液およびゲラニオール溶液を調製した。
An OBPb solution having a concentration of 10 μM was prepared.
In addition, AMA, DMO and geraniol were each dissolved in ethanol to give a concentration of 10 -2 M AMA solution and DM.
O solution and geraniol solution were prepared.

【0177】ニオイ物質がOBPbに結合した後の別の
ニオイ物質との置換を調べるための実験の準備段階とし
て、まず、トリプトファンおよびチロシンの蛍光スペク
トルとAMAの吸収スペクトルとの積を測定した。
As a preliminary step of the experiment for investigating the substitution of the odorant substance with another odorant substance after binding to OBPb, first, the product of the fluorescence spectrum of tryptophan and tyrosine and the absorption spectrum of AMA was measured.

【0178】図26はトリプトファンおよびチロシンの
蛍光スペクトルとAMAの蛍光スペクトルとの積の測定
結果を示す図である。図26において、縦軸はトリプト
ファンまたはチロシンの蛍光強度とAMAの吸収率との
積を示し、横軸は波長を示す。
FIG. 26 is a diagram showing the results of measurement of the product of the fluorescence spectra of tryptophan and tyrosine and the fluorescence spectrum of AMA. In FIG. 26, the vertical axis represents the product of the fluorescence intensity of tryptophan or tyrosine and the absorption rate of AMA, and the horizontal axis represents the wavelength.

【0179】図26の測定結果から、AMAにはトリプ
トファンまたはチロシンからの蛍光を吸収してしまう性
質があることが分かる。このことは、AMAがトリプト
ファンまたはチロシンの近くに存在すると、トリプトフ
ァンまたはチロシンからの蛍光強度が低下することを意
味する。
From the measurement results shown in FIG. 26, it can be seen that AMA has a property of absorbing fluorescence from tryptophan or tyrosine. This means that the presence of AMA near tryptophan or tyrosine reduces the fluorescence intensity from tryptophan or tyrosine.

【0180】次に、AMA添加時のAMAからの蛍光お
よびトリプトファンからの蛍光の経時変化を測定した。
図27はAMA結合時のトリプトファンの蛍光強度変化
の測定結果を示す図である。トリプトファンの励起波長
は295nmであり、蛍光波長は340nmである。ま
た、図28はAMA結合時のAMAの蛍光強度変化の測
定結果を示す図である。AMAの励起波長は295nm
であり、蛍光波長は480nmである。図27および図
28において、横軸は添加後経過時間であり、縦軸は相
対蛍光強度差である。相対蛍光強度差は、時間0での蛍
光強度と各時間での蛍光強度との差を時間0での蛍光強
度で割って算出した。
Next, changes with time of the fluorescence from AMA and the fluorescence from tryptophan when AMA was added were measured.
FIG. 27 is a diagram showing measurement results of changes in fluorescence intensity of tryptophan at the time of AMA binding. The excitation wavelength of tryptophan is 295 nm and the fluorescence wavelength is 340 nm. Further, FIG. 28 is a diagram showing the measurement results of changes in the fluorescence intensity of AMA upon AMA binding. Excitation wavelength of AMA is 295 nm
And the fluorescence wavelength is 480 nm. 27 and 28, the horizontal axis represents the elapsed time after addition and the vertical axis represents the relative fluorescence intensity difference. The relative fluorescence intensity difference was calculated by dividing the difference between the fluorescence intensity at time 0 and the fluorescence intensity at each time by the fluorescence intensity at time 0.

【0181】図27の測定結果において、トリプトファ
ンの蛍光強度は、AMAの添加後に一旦減少し、その後
上昇している。また、図28の測定結果において、AM
Aの蛍光強度はAMAの添加後に増加し、一定値をとっ
た後、減少している。
In the measurement result of FIG. 27, the fluorescence intensity of tryptophan is once decreased after the addition of AMA and then increased. In the measurement result of FIG. 28, AM
The fluorescence intensity of A increases after the addition of AMA, takes a constant value, and then decreases.

【0182】これらの結果から次のことが考察される。
トリプトファンの蛍光強度の増加のタイミングとAMA
の蛍光強度の減少のタイミングとが一致している。ま
た、上記のように、トリプトファンからの蛍光はAMA
により吸収される。これらのことから、次のことが考え
られる。
From these results, the following is considered.
Timing of increase in fluorescence intensity of tryptophan and AMA
Coincides with the timing of the decrease of the fluorescence intensity. Further, as described above, the fluorescence from tryptophan is AMA.
Absorbed by. From these, the following can be considered.

【0183】AMAは一旦セントラルポケットCPに入
る。セントラルポケットCP内のトリプトファンからの
蛍光はAMAにより吸収されて減少する。同時に、トリ
プトファンからの蛍光を吸収したAMAからの蛍光は0
〜15分の間増加する。その後、AMAは、セントラル
ポケットCPから放出される。それにより、トリプトフ
ァンからの蛍光が増加し、AMAからの蛍光が減少す
る。
AMA once enters the central pocket CP. Fluorescence from tryptophan in the central pocket CP is absorbed by AMA and reduced. At the same time, the fluorescence from AMA that absorbed the fluorescence from tryptophan was 0.
Increase for ~ 15 minutes. After that, AMA is released from the central pocket CP. Thereby, the fluorescence from tryptophan increases and the fluorescence from AMA decreases.

【0184】上記のように、OBPbでは、2量体に1
つのニオイ物質が結合することが分かっているので、ニ
オイ物質がセントラルポケットCPから放出されるとき
には、一方のインターナルキャビティICにニオイ物質
が結合しているものと考えられる。図25のセントラル
ポケットCPの疎水性の変化で示されたゲラニオールの
結合は、インターナルキャビティICへの結合がない場
合である。
As described above, in OBPb, 1 is included in the dimer.
Since it has been known that two odorants bind, it is considered that when the odorant is released from the central pocket CP, the odorant binds to one internal cavity IC. The binding of geraniol shown by the change in the hydrophobicity of the central pocket CP in FIG. 25 is the case where there is no binding to the internal cavity IC.

【0185】ニオイ物質がインターナルキャビティIC
まで進むか、セントラルポケットCPに留まるかは、O
BPbに対するニオイ物質の親和性で決まると考えられ
る。ゲラニオールの解離定数KDは3μM程度、DMO
の解離定数KDは0.3μM程度、AMAの解離定数は
1.3μM程度であることから、少なくともインターナ
ルキャビティICに対する結合とセントラルポケットC
Pに対する結合との境界は、1.3μM<KD<3μM
にあると考えられる。
The odorant is an internal cavity IC
Go to or stay in the central pocket CP
It is considered to be determined by the affinity of the odorant for BPb. The dissociation constant KD of geraniol is about 3 μM, and DMO
Has a dissociation constant KD of about 0.3 μM and AMA has a dissociation constant of about 1.3 μM. Therefore, at least the binding to the internal cavity IC and the central pocket C
The boundary with the binding to P is 1.3 μM <KD <3 μM
It is believed to be in.

【0186】次に、ニオイ物質がOBPbに結合した後
の別のニオイ物質との置換を調べた。
Next, the substitution of another odorant after binding the odorant to OBPb was examined.

【0187】まず、OBPb溶液100μlにAMA容
液0.1μlを添加し、25°Cで1時間放置してOB
PbへAMAを結合させた。この溶液にリン酸緩衝液
(PBS)を添加して4mlとし(40倍希釈)、エタ
ノール、DMOまたはゲラニオール4μlを添加した
後、0、5、10、25、20、25、30、40およ
び60分経過時に300μlずつ取り出してAMAの蛍
光強度(励起波長:295nm、測定波長:481n
m)およびトリプトファンの蛍光強度を測定した。
First, 0.1 μl of AMA solution was added to 100 μl of OBPb solution, and the mixture was allowed to stand at 25 ° C. for 1 hour.
AMA was attached to Pb. Phosphate buffer (PBS) was added to this solution to make 4 ml (40-fold dilution), and 4 μl of ethanol, DMO or geraniol was added, and then 0, 5, 10, 25, 20, 25, 30, 40 and 60. When 300 minutes passed, 300 μl was taken out and the fluorescence intensity of AMA (excitation wavelength: 295 nm, measurement wavelength: 481 n
m) and tryptophan fluorescence intensity was measured.

【0188】図29は各ニオイ物質を添加した場合のA
MAの蛍光強度変化の測定結果を示す図である。
FIG. 29 shows A when each odorant was added.
It is a figure which shows the measurement result of the fluorescence intensity change of MA.

【0189】エタノールを添加した場合には、AMAの
蛍光強度が徐々に低下し、時間の経過とともにAMAが
OBPbから解離していく様子が分かる。これに対し、
ニオイ物質であるDMOおよびゲラニオールを添加した
場合には、どちらのニオイ物質(DMOおよびゲラニオ
ール)においても、添加直後(0分)にAMAの蛍光強
度が低下し、AMAが解離することが分かる。
It can be seen that when ethanol is added, the fluorescence intensity of AMA gradually decreases and AMA is dissociated from OBPb over time. In contrast,
It is understood that when the odorants DMO and geraniol are added, the fluorescence intensity of AMA decreases and the AMA dissociates immediately after the addition (0 minutes) in both odorants (DMO and geraniol).

【0190】図30は各ニオイ物質を添加した場合のチ
ロシンの蛍光強度変化の測定結果を示す図である。
FIG. 30 is a diagram showing the measurement results of the fluorescence intensity change of tyrosine when each odorant was added.

【0191】チロシンの蛍光強度測定では、励起波長は
250nmであり、測定波長は300nmである。チロ
シンは、OBPbの単量体のインターナルキャビティI
Cにある。そのため、チロシンの蛍光強度の変化(親水
性になると蛍光強度が低下する)により、インターナル
キャビティICからのニオイ物質の解離を測定すること
ができる。
In measuring the fluorescence intensity of tyrosine, the excitation wavelength is 250 nm and the measurement wavelength is 300 nm. Tyrosine is a monomer internal cavity I of OBPb.
C. Therefore, the dissociation of the odorous substance from the internal cavity IC can be measured by the change in the fluorescence intensity of tyrosine (the fluorescence intensity decreases when it becomes hydrophilic).

【0192】エタノールを添加した場合およびDMOを
添加した場合には、添加直後(0分)には蛍光強度の変
化が見られなかった。これに対し、ゲラニオールを添加
した場合には、添加直後(0分)に蛍光強度の低下が見
られた。
When ethanol and DMO were added, no change in fluorescence intensity was observed immediately after the addition (0 minutes). On the other hand, when geraniol was added, the fluorescence intensity was decreased immediately after the addition (0 minutes).

【0193】これらの結果、ゲラニオールに代表される
低親和性ニオイ物質(少なくともKD>3μM)はセン
トラルポケットCPに入ることにより、前もって結合し
ているニオイ物質を解離させ、DMOに代表される高親
和性ニオイ物質はインターナルキャビティICに結合す
ることにより、他方のインターナルキャビティICに前
もって結合しているニオイ物質を解離させることが分か
る。
As a result, the low-affinity odorant typified by geraniol (at least KD> 3 μM) enters the central pocket CP to dissociate the previously bound odorant, and the high affinity typified by DMO. It can be seen that the odorous odor substance binds to the internal cavity IC to dissociate the odorant substance previously bound to the other internal cavity IC.

【0194】図29および図30の結果は、AMAがイ
ンターナルキャビティICに結合していることにより得
られるものである。この結果から逆に、AMAまたはD
MOのようなセントラルポケットCPから解離するニオ
イ物質が最終的にはインターナルキャビティICに結合
しているという結論を導くことができる。
The results of FIGS. 29 and 30 are obtained by the AMA being coupled to the internal cavity IC. On the contrary from this result, AMA or D
It can be concluded that the odorant that dissociates from the central pocket CP, such as MO, eventually binds to the internal cavity IC.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施の形態におけるニオイ結合タン
パク質の構造を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of an odorant binding protein in one embodiment of the present invention.

【図2】複数種類のOBPbからなるライブラリを用い
たニオイ物質の検出方法の一例を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a method for detecting an odorant using a library composed of a plurality of types of OBPb.

【図3】本発明の一実施の形態におけるニオイ物質検出
方法の例を示す模式的な構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of an odorant detection method according to an embodiment of the present invention.

【図4】反応溶液に含まれるOBPbのトリプトファン
の蛍光強度の変化を模式的に示す図である。
FIG. 4 is a diagram schematically showing changes in fluorescence intensity of tryptophan of OBPb contained in the reaction solution.

【図5】OBPbへのニオイ物質の結合によりOBPb
のトリプトファンの強度が回復する原理を説明するため
の図である。
FIG. 5: OBPb by binding of odorant to OBPb
FIG. 3 is a diagram for explaining the principle of recovery of the tryptophan strength.

【図6】実施例1の測定結果を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the measurement results of Example 1.

【図7】実施例2の測定結果を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the measurement results of Example 2.

【図8】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびOB
Pb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートであ
る。
FIG. 8: OBPb-norm and OB for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of Pb-mut.

【図9】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびOB
Pb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートであ
る。
FIG. 9: OBPb-norm and OB for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of Pb-mut.

【図10】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 10: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図11】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 11: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図12】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 12: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図13】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 13: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図14】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 14: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図15】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 15: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図16】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 16: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図17】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 17: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図18】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 18: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図19】ニオイ物質に対するOBPb-normおよびO
BPb-mutの応答の測定結果を示すレーダーチャートで
ある。
FIG. 19: OBPb-norm and O for odorants
It is a radar chart which shows the measurement result of the response of BPb-mut.

【図20】OBPbへのニオイ物質の結合機構およびニ
オイ物質の置換機構を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing the mechanism of odorant binding to OBPb and the mechanism of odorant substitution.

【図21】通常のOBPbおよびC−末端側アミノ酸を
除いたOBPbを示す図である。
FIG. 21 is a diagram showing ordinary OBPb and OBPb excluding the C-terminal amino acid.

【図22】相対蛍光強度変化の測定結果を示す図であ
る。
FIG. 22 is a diagram showing measurement results of changes in relative fluorescence intensity.

【図23】OBPb-normにDMOおよびゲラニオール
を結合させた場合における各時刻での蛍光スペクトルと
0分での蛍光スペクトルとの差スペクトルを示す図であ
る。
FIG. 23 is a diagram showing a difference spectrum between a fluorescence spectrum at each time and a fluorescence spectrum at 0 minute when DMO and geraniol were bound to OBPb-norm.

【図24】OBP-delにDMOおよびゲラニオールを結
合させた場合における各時刻での蛍光スペクトルと0分
での蛍光スペクトルとの差スペクトルを示す図である。
FIG. 24 is a diagram showing a difference spectrum between a fluorescence spectrum at each time and a fluorescence spectrum at 0 minute in the case where DMO and geraniol were bound to OBP-del.

【図25】OBPb-normおよびOBP-delにDMOお
よびゲラニオールを結合させた場合における蛍光スペク
トルの差スペクトルのピークの経時変化を示す図であ
る。
FIG. 25 is a diagram showing a change with time of a peak of a difference spectrum of a fluorescence spectrum when DMO and geraniol were bound to OBPb-norm and OBP-del.

【図26】トリプトファンおよびチロシンの蛍光スペク
トルとAMAの蛍光スペクトルとの積の測定結果を示す
図である。
FIG. 26 shows the measurement results of the product of the fluorescence spectra of tryptophan and tyrosine and the fluorescence spectrum of AMA.

【図27】AMA結合時のトリプトファンの蛍光強度変
化の測定結果を示す図である。
FIG. 27 is a diagram showing the measurement results of changes in the fluorescence intensity of tryptophan at the time of AMA binding.

【図28】AMA結合時のAMAの蛍光強度変化の測定
結果を示す図である。
FIG. 28 is a diagram showing the measurement results of AMA fluorescence intensity changes upon AMA binding.

【図29】各ニオイ物質を添加した場合のAMAの蛍光
強度変化の測定結果を示す図である。
FIG. 29 is a diagram showing measurement results of changes in fluorescence intensity of AMA when each odorant is added.

【図30】各ニオイ物質を添加した場合のチロシンの蛍
光強度変化の測定結果を示す図である。
FIG. 30 is a diagram showing measurement results of changes in fluorescence intensity of tyrosine when each odorant is added.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 マイクロプレート 2 孔部 3 反応溶液 4 外気導入部 5 光源 6 第1の波長選択部 7 第2の波長選択部 8 蛍光検出部 9 データ処理部 30 ニオイ結合タンパク質 31 タンパク質 32 トリプトファン 40 ニオイ物質 100 化学物質センサ CP セントラルポケット IC インターナルキャビティ M1,M2 ニオイ物質 1 microplate 2 holes 3 Reaction solution 4 Outside air introduction section 5 light sources 6 First wavelength selector 7 Second wavelength selector 8 Fluorescence detector 9 Data processing unit 30 Smell-binding protein 31 protein 32 Tryptophan 40 Odorant 100 chemical substance sensor CP central pocket IC internal cavity M1 and M2 odorants

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 33/53 G01N 33/566 33/566 C12N 15/00 A Fターム(参考) 2G043 AA01 BA16 CA03 DA02 EA01 FA03 GA07 GB21 JA03 KA03 KA05 LA01 NA01 NA06 NA11 2G045 AA40 BB41 DA35 FB12 GC15 2G054 AA10 CA30 EA03 GA04 4B024 AA11 BA80 HA06 4H045 AA10 AA30 CA40 EA50 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G01N 33/53 G01N 33/566 33/566 C12N 15/00 AF term (reference) 2G043 AA01 BA16 CA03 DA02 EA01 FA03 GA07 GB21 JA03 KA03 KA05 LA01 NA01 NA06 NA11 2G045 AA40 BB41 DA35 FB12 GC15 2G054 AA10 CA30 EA03 GA04 4B024 AA11 BA80 HA06 4H045 AA10 AA30 CA40 EA50

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ニオイ結合タンパク質の結合特性の改変
方法であって、 化学物質に対する前記ニオイ結合タンパク質の結合部位
における少なくとも1つのアミノ酸を他のアミノ酸によ
り置換することを特徴とするニオイ結合タンパク質の結
合特性の改変方法。
1. A method for modifying the binding property of an odorant binding protein, which comprises substituting at least one amino acid in the binding site of said odorant binding protein for a chemical substance with another amino acid. How to modify properties.
【請求項2】 前記ニオイ結合タンパク質は2つの単量
体タンパク質が非共有結合により結合された2量体構造
を有するとともに前記2つの単量体タンパク質の部分に
よりセントラルポケットが構成され、 前記セントラルポケットを構成する前記2つの単量体タ
ンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸を他のアミ
ノ酸により置換することを特徴とする請求項1記載のニ
オイ結合タンパク質の結合特性の改変方法。
2. The odorant binding protein has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is formed by the portions of the two monomeric proteins. 2. The method for modifying the binding property of an odorant binding protein according to claim 1, wherein at least one amino acid in the two monomeric protein moieties constituting the protein is replaced with another amino acid.
【請求項3】 複数種類のニオイ結合タンパク質と、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質にそれぞれ結合す
る化学物質の結合量を測定する測定手段とを備え、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質の各々は、2つの
単量体タンパク質が非共有結合により結合された2量体
構造を有するとともに前記2つの単量体タンパク質の部
分によりセントラルポケットが構成され、 前記セントラルポケットを構成する前記2つの単量体タ
ンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が前記複数
種類のニオイ結合タンパク質において異なることを特徴
とする化学物質センサ。
3. A plurality of types of odorant binding proteins, and a measuring means for measuring the amount of binding of chemical substances respectively bound to the plurality of types of odorant binding proteins, wherein each of the plurality of types of odorant binding proteins comprises 2 One monomer protein has a dimer structure in which it is bound by a non-covalent bond, and a central pocket is constituted by the two monomer protein portions. A chemical substance sensor, wherein at least one amino acid of a portion is different in said plurality of types of odorant binding proteins.
【請求項4】 前記測定手段により測定された前記複数
種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量
に基づいて前記化学物質を特定する特定手段をさらに備
えたことを特徴とする請求項3記載の化学物質センサ。
4. The identification means for identifying the chemical substance based on the amount of the chemical substance bound to the plurality of types of odorant binding proteins measured by the measuring means, further comprising: Chemical substance sensor.
【請求項5】 前記測定手段により測定された前記複数
種類のニオイ結合タンパク質に対する化学物質の結合量
に基づいて前記化学物質を定量する定量手段をさらに備
えたことを特徴とする請求項3または4記載の化学物質
センサ。
5. The quantification means for quantifying the chemical substance based on the binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins measured by the measurement means, further comprising: a quantification means. The chemical substance sensor described.
【請求項6】 前記測定手段は、前記複数種類のニオイ
結合タンパク質に励起光を照射する光源と、前記複数種
類のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光を検出する
蛍光検出部と、前記蛍光検出部により検出された蛍光の
強度に関するデータを処理するデータ処理部とを含むこ
とを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の化学物
質センサ。
6. The light source for irradiating the plurality of types of odorant binding proteins with excitation light, a fluorescence detection unit for detecting fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins, and the fluorescence detection unit. The data processing part which processes the data regarding the intensity | strength of the detected fluorescence is included, The chemical substance sensor in any one of Claims 3-5 characterized by the above-mentioned.
【請求項7】 2量体構造を有する複数種類のニオイ結
合タンパク質を収納する複数の収納部と、前記複数の収
納部に収納された複数種類のニオイ結合タンパク質に試
料を導入する試料導入部と、前記収納部の前記複数種類
のニオイ結合タンパク質に励起光を照射する光源と、前
記複数種類のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光を
検出する蛍光検出部と、前記蛍光検出部により検出され
た蛍光の強度に関するデータを処理するデータ処理部と
を備え、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質の各々は、2つの
単量体タンパク質が非共有結合により結合された2量体
構造を有するとともに前記2つの単量体タンパク質の部
分によりセントラルポケットが構成され、 前記セントラルポケットを構成する前記2つの単量体タ
ンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が前記複数
種類のニオイ結合タンパク質において異なることを特徴
とする化学物質センサ。
7. A plurality of storage parts for storing a plurality of types of odorant binding proteins having a dimer structure, and a sample introduction part for introducing a sample into the plurality of types of odorant binding proteins stored in the plurality of storage parts. A light source that irradiates the plurality of types of odorant binding proteins with excitation light, a fluorescence detection unit that detects fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins, and a fluorescence detected by the fluorescence detection unit. A data processing unit that processes data regarding strength, each of the plurality of types of odorant binding proteins has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by non-covalent bonds, and A central pocket is constituted by a body protein portion, and a small amount of the two monomer protein portions constituting the central pocket is contained. Both chemical sensors one amino acid are different from each other in the plurality of types of odorant binding proteins.
【請求項8】 前記光源から照射された励起光のうち特
定波長の光を選択的に透過させる第1の波長選択部と、
前記複数種類のニオイ結合タンパク質から得られた蛍光
のうち特定波長の光を選択的に透過させる第2の波長選
択部とをさらに備えたことを特徴とする請求項7記載の
化学物質センサ。
8. A first wavelength selection unit that selectively transmits light of a specific wavelength of the excitation light emitted from the light source,
8. The chemical substance sensor according to claim 7, further comprising a second wavelength selection unit that selectively transmits light of a specific wavelength among the fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins.
【請求項9】 前記ニオイ結合タンパク質がウシ由来の
ニオイ結合タンパク質であることを特徴とする請求項7
または8記載の化学物質センサ。
9. The odorant binding protein is a bovine-derived odorant binding protein.
Alternatively, the chemical substance sensor described in 8.
【請求項10】 前記データ処理部は、予め化学物質と
前記複数種類のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光
強度との関係を記憶し、前記蛍光検出部により検出され
た前記複数種類のニオイ結合タンパク質の蛍光強度およ
び記憶された関係に基づいて試料に含まれる化学物質を
検出することを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記
載の化学物質センサ。
10. The data processing unit stores a relationship between a chemical substance and fluorescence intensity obtained from the plurality of types of odorant binding proteins in advance, and stores the relationship between the plurality of types of odorant binding proteins detected by the fluorescence detection unit. The chemical substance sensor according to claim 7, wherein the chemical substance contained in the sample is detected based on the fluorescence intensity and the stored relationship.
【請求項11】 複数種類のニオイ結合タンパク質に化
学物質を接触させる工程と、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質にそれぞれ結合す
る化学物質の結合量を測定する工程とを備え、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質の各々は、2つの
単量体タンパク質が非共有結合により結合された2量体
構造を有するとともに前記2つの単量体タンパク質の部
分によりセントラルポケットが構成され、 前記セントラルポケットを構成する前記2つの単量体タ
ンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が前記複数
種類のニオイ結合タンパク質において異なることを特徴
とする化学物質の検出方法。
11. A method comprising: bringing a chemical substance into contact with a plurality of types of odorant binding proteins; and measuring the amount of chemical substances bound to each of the plurality of types of odorant binding proteins. Each of the proteins has a dimer structure in which two monomeric proteins are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is constituted by the portions of the two monomeric proteins. A method for detecting a chemical substance, wherein at least one amino acid of one monomer protein portion is different in the plurality of types of odorant binding proteins.
【請求項12】 前記測定された前記複数種類のニオイ
結合タンパク質に対する化学物質の結合量に基づいて前
記化学物質を特定する工程をさらに備えたことを特徴と
する請求項11記載の化学物質の検出方法。
12. The detection of a chemical substance according to claim 11, further comprising the step of specifying the chemical substance based on the measured binding amount of the chemical substance to the plurality of kinds of odorant binding proteins. Method.
【請求項13】 前記測定された前記複数種類のニオイ
結合タンパク質に対する化学物質の結合量に基づいて前
記化学物質を定量する工程をさらに備えたことを特徴と
する請求項11または12記載の化学物質の検出方法。
13. The chemical substance according to claim 11, further comprising a step of quantifying the chemical substance based on the measured binding amount of the chemical substance to the plurality of types of odorant binding proteins. Detection method.
【請求項14】 前記測定する工程は、前記複数種類の
ニオイ結合タンパク質に励起光を照射する工程と、前記
複数種類のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光を検
出する工程と、前記検出された蛍光の強度に関するデー
タを処理する工程とを含むことを特徴とする請求項11
〜13のいずれかに記載の化学物質の検出方法。
14. The measuring step comprises the step of irradiating the plurality of types of odorant binding proteins with excitation light, the step of detecting fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins, and the step of detecting the detected fluorescence. Processing data relating to intensity.
14. The method for detecting a chemical substance according to any one of 13 to 13.
【請求項15】 2量体構造を有する複数種類のニオイ
結合タンパク質に試料を接触させる工程と、 前記試料が接触した前記複数種類のニオイ結合タンパク
質に励起光を照射して前記複数種類のニオイ結合タンパ
ク質から蛍光を得る工程と、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質から得られた蛍光
を検出する工程と、 前記検出された蛍光の強度に基づいて前記試料に含まれ
る化学物質を分析する工程とを備え、 前記複数種類のニオイ結合タンパク質の各々は、2つの
単量体タンパク質が非共有結合により結合された2量体
構造を有するとともに前記2つの単量体タンパク質の部
分によりセントラルポケットが構成され、 前記セントラルポケットを構成する前記2つの単量体タ
ンパク質の部分の少なくとも1つのアミノ酸が前記複数
種類のニオイ結合タンパク質において互いに異なること
を特徴とする化学物質の検出方法。
15. A step of bringing a sample into contact with a plurality of types of odorant binding proteins having a dimer structure, and irradiating the plurality of types of odorant binding proteins with which the sample has contacted with excitation light to cause the plurality of types of odorant binding to occur. A step of obtaining fluorescence from a protein, a step of detecting fluorescence obtained from the plurality of types of odorant binding proteins, and a step of analyzing a chemical substance contained in the sample based on the intensity of the detected fluorescence Each of the plurality of types of odorant binding proteins has a dimer structure in which two monomer proteins are bound by a non-covalent bond, and a central pocket is formed by the two monomer protein portions, At least one amino acid in the portions of the two monomeric proteins forming the central pocket has the plurality of types of amino acids. Detection method of chemicals being different from each other in the y-binding protein.
【請求項16】 前記分析する工程は、予め化学物質と
前記複数種類のニオイ結合タンパク質から得られる蛍光
強度との関係を記憶する工程と、前記検出された前記複
数種類のニオイ結合タンパク質の蛍光強度および記憶さ
れた関係に基づいて試料に含まれる化学物質を検出する
工程とを含むことを特徴とする請求項15記載の化学物
質の検出方法。
16. The analyzing step stores a relationship between a chemical substance and fluorescence intensities obtained from the plurality of types of odorant binding proteins in advance, and the detected fluorescence intensities of the plurality of types of odorant binding proteins. And a step of detecting a chemical substance contained in the sample based on the stored relationship, and the method for detecting a chemical substance according to claim 15.
【請求項17】 前記ニオイ結合タンパク質がウシ由来
のニオイ結合タンパク質であることを特徴とする請求項
15または16記載の化学物質の検出方法。
17. The method for detecting a chemical substance according to claim 15, wherein the odorant binding protein is a bovine odorant binding protein.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010521499A (en) * 2007-03-16 2010-06-24 アプセン ファーマシューティカ エス.エー. Citronella extract-containing pharmaceutical composition having antifungal activity, method for producing citronella extract, and use of citronella extract
WO2020163402A1 (en) * 2019-02-04 2020-08-13 Trait Biosciences, Inc. Generation of water-soluble cannabinoids utilizing protein cannabinoid-carriers

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