側鎖に核酸塩基を有するハイドロゲルの体積相転移とその分子認識

侧链核碱基水凝胶的体积相变及其分子识别

基本信息

项目摘要

側鎖にウラシル基を有するポリマー、Poly(6-(acryloyloxymethyl)uracil)(PAU)の水中での水和・脱水和に起因する相転移挙動について検討してきた。このポリマーは、側鎖の核酸塩基間で水素結合性の相互作用をすることにより、低温下で脱水和状態となり沈殿を形成する一方で、ある温度以上になると核酸塩基間の水素結合が解裂することにより水に均一に溶解する特性を持っていることがわかっている。本研究では、PAU水溶液中での^1H-NMR測定を行い、その水和・脱水和挙動について検討した。また、高分子主鎖のα位にメチル基を導入したPoly(6-(methacryloyloxymethyl)uracil)(PMU)を合成し、そのポリマー水溶液の透過率変化を測定した。NHプロトンの変化を観察するために、H_2O:D_2O=9:1の混合水溶液にPAUを溶解し、^1H-NMR測定を行った。NHプロトンはあまり明確なケミカルシフトを示さなかった。これは、このポリマーの水中での挙動が、条件により不均一な状態となるため、S/Nが悪かったことによるものと考えている。さらに細かく温度ならびに濃度の条件を変えて測定を行う必要がある。高分子主鎖のα位にメチル基を導入したPMUは、PAUと同様に低温で高分子間コンプレックスの形成、転移温度以上でコンプレックスの解離が認められた。このコンプレックスの形成・解離の温度依存性は、PAUのそれと比較すると、より鋭い変化となって現れた。これは、主鎖の疎水性が増したことで、協同的に高分子鎖の収縮への変化が生起したことによるものと思われる。緩衝溶液中ではその効果がさらに顕著に現れ、より疎水性の高分子鎖間では側鎖間の水素結合性相互作用が安定に存在することがわかった。
The water and dehydration of Poly(6-(acryloxymethyl)uracil)(PAU) in water are discussed in detail. The interaction of water binding property between nucleic acid groups in this way, dehydration and precipitation state at low temperature, formation of water binding property between nucleic acid groups above temperature, cleavage, water homogeneous dissolution property, and maintenance. In this study, 1H-NMR measurements of PAU in aqueous solutions were performed in aqueous solutions, and the effects of dehydration and agitation were investigated. Polymerase (6-methacryloxymethyl)uracil (PMU) was synthesized and its transmittance was measured PAU was dissolved in a mixed aqueous solution of H_2O:D_2O=9:1 and determined by 1H-NMR. NH In the water, there is no change in the state of S/N. The temperature and concentration of the solution are determined. The α-position of the polymer chain is introduced into PMU, PAU and the same temperature. The formation and dissociation of the polymer chain are recognized above the shift temperature. The temperature dependence of the formation and dissociation of PAU is different from that of PAU. This is the first time that a polymer chain has been formed. In buffer solution, the interaction between polymer chains and water binding between polymer chains is stable.

项目成果

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专利数量(0)
T.Aoki: "Precision Polymers and Nano-Organized Systems"Ed.by T.Kunitake,et al.,Kodansha. 4 (2000)
T.Aoki:“精密聚合物和纳米组织系统”,T.Kunitake 等编辑,讲谈社。
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    0
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T.Aoki: "Adenosine-induced changes of the phase transition of poly (6-(acryloyloxymethyl)uracil) aqueous solution"Polymer J.. 31. 1185-1188 (1999)
T.Aoki:“腺苷诱导的聚(6-(丙烯酰氧基甲基)尿嘧啶)水溶液相变的变化”Polymer J.. 31. 1185-1188 (1999)
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T.Aoki: "Molecular composite via hydrogen bonding in water"Kino-zairyou. 20. 12-19 (2000)
T.Aoki:“通过水中的氢键进行分子复合”Kino-zairyou。
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