尿中アデノシンの迅速検出は腫瘍などの疾患スクリーニングに重要であるが、既存の方法には操作が複雑で感度が低いという欠点がある。本研究では、尿中アデノシンの迅速かつ高感度検出のために、G四重鎖連結標識核酸アプタマーセンサーを提案する。まず、クリーンなガラス炭素電極表面にアデノシンアプタマーを含む二本鎖核酸を共有結合修飾し、アデノシンが存在すると特異的にアデノシンアプタマー（Apt）に結合し、ローリングサークル増幅プライマー（Primer、P）を露出させる。次にPを鋳型としてローリングサークル増幅（RCA）を行い、短時間でG塩基リピート配列が豊富な大量の増幅産物を得る。このリピート配列はカリウムイオン存在下で自己集合しG四重鎖構造（G4）を形成し、多量のメチレンブルー（MB）を固定して応答電流を増強し、検出感度を向上させる。電気泳動、循環ボルタンメトリーおよび交流インピーダンス法でセンサー構築過程を特徴付け、アデノシン検出条件を最適化した。最適実験条件下で、センサーの線形検出範囲は1 fmol/L～1 nmol/L、検出限界は0.68 fmol/Lであった。センサーは良好な安定性（RSD=5.4％）、再現性（RSD=4.1％）および選択性を示した。新鮮尿サンプル中のアデノシン回収率は104％～105％、RSDは1.5％～5.5％であった。本核酸アプタマーバイオセンサーは操作が簡便で高感度、特異性に優れ、低コストであり、ヒト尿中のアデノシンの迅速検出が期待される。

アデノシン;アプタマー;ローリングサークル増幅;G四重鎖;電気化学センサー