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マイクロプレートリーダーは、タンパク質濃度測定やその他の生化学実験で広く使用されている一般的な実験装置です。その原理は、特定の波長でのサンプル溶液の光の吸光度を測定することによってサンプル内の対象物質の濃度を決定する光吸光度法に基づいています。マイクロプレートリーダーを使用する場合、サンプル内のタンパク質またはその他の生化学物質は通常、特定の色試薬と反応して、特定の光吸収特性を持つ生成物を生成します。機器は特定の波長の光を発し、サンプルを通過した後、検出器は透過光の強度を測定します。

吸光度を標準曲線と比較することで、サンプル中の対象物質の濃度を正確に計算できます。標準曲線は通常、既知濃度の一連の標準サンプルから作成され、その吸光度を使用してマイクロプレートリーダーを較正し、測定結果の精度を確保します。マイクロプレートリーダーは感度と精度が高く、タンパク質濃度測定、酵素活性分析、細胞増殖実験などの生化学実験に不可欠なツールです。

タンパク質は生体内の重要な生体高分子であり、その含有量の測定は生物科学研究やバイオテクノロジー産業において大きな意義を持っています。マイクロプレートリーダーは生体分子の濃度を検出するために使用される精密機器であり、酵素触媒反応によって生じる色の変化に基づいて対象分子を定量的に分析します。

ウェル氏は、タンパク質濃度を測定するためのBCA法（比色法）も紹介しました。原理は、タンパク質がアルカリ条件下で銅イオン（Cu²⁺）と反応して紫青色の複合体を形成するというものです。複合体は特定の波長（通常562 nm）に特徴的な吸収ピークを持ち、その吸光度はサンプル中のタンパク質濃度に直線的に比例します。酵素リーダーで吸光度を測定し、標準曲線と比較することで、サンプル中のタンパク質濃度を正確に計算できます。この方法は、感度が高く操作が簡単なため、タンパク質濃度の迅速な測定に広く使用されています。

実験目的 

マイクロプレートリーダーの使い方をマスターし、その操作手順と機能に精通します

タンパク質定量分析の基本原理と操作手順を学びます。

BCA法でタンパク質濃度を測定し、実験結果の精度を検証します。

実験材料と器具 

材料

標準タンパク質溶液（牛血清アルブミンなど）

検査するタンパク質溶液サンプル

BCA溶液

96ウェルマイクロプレート

試薬 

硫酸銅

硫酸ナトリウム

水酸化ナトリウムなど

楽器 

ELISA リーダー

電子天秤

ピペッター

恒温水槽

実験手順 

●標準曲線の設定

A. キットの指示に従って BCA 溶液を調製します。

B. 脱イオン水でタンパク質標準溶液をさまざまな濃度勾配 (0、1、2、4、8、16、32、64、128、256 ug/mL など) に希釈します。

C. 希釈した標準溶液を各 96 ウェル マイクロプレートに 100μL ずつ加えます。

D. 各ウェルに 100μL の BCA 溶液を加え、よく混ぜます。

E. マイクロプレートを ELISA リーダーに置き、波長 562nm で吸光度を測定します。

タンパク質濃度を横軸、吸光度を縦軸にして標準曲線を作成します。

●サンプル判定

A. 検査するタンパク質サンプルを脱イオン水で適切な濃度に希釈します。

B. 希釈したサンプルを 96 ウェル マイクロプレートに、各ウェルに 100 μL ずつ加えます。

C. 各ウェルに BCA 溶液 100 μL を加え、よく混ぜます。

D. マイクロプレートを ELISA リーダーに置き、波長 562 nm で吸光度を測定します。

●結果分析

測定したサンプルの吸光度値に基づいて、標準曲線上の対応するタンパク質を見つけ、サンプル量に基づいてサンプル溶液のタンパク質濃度を計算します。

BCA 法は、操作が簡単で、感度が高く、特異性が強いという利点があり、一般的に使用されているタンパク質定量分析法です。実験中は、結果の正確性を確保するために、タンパク質の変性、劣化、汚染を防ぐことに特別な注意を払う必要があります。この実験の結果は、BCA 法がタンパク質サンプルの濃度を効果的に決定し、その後のタンパク質研究に信頼できるデータ サポートを提供できることを示しています。

この実験では、ELISA 装置と BCA 法を使用してタンパク質サンプルの濃度を決定することに成功し、この方法の実現可能性を検証し、タンパク質定量分析のための重要な参考資料を提供しました。