生物学的評価を指向したアルキル化ポリアミドの合成研究

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本研究期間を通して、塩基配列特異的な機能性Py(N-メチルピロール)-Im(N-メチルイミダゾール)ポリアミドを設計・合成し、それらの効率的な機能評価を進めてきた。本年度は、(1)反応性と配列認識能を高いレベルで両立した反応性Py-Imポリアミドの機能分子設計を確立し、(2)CAG繰返配列を標的とする蛍光性Py-Imポリアミドの基盤研究を行った。(1)DNA配列特異的な結合能を有するPy-Imポリアミドとseco-CBIアルキル化機能部分をインドール官能基により連結し、DNA塩基配列特異的なアルキル化機能性分子の設計を確立した。Fmoc固相合成法を用いて合成したPy-Imポリアミド複合体を設計・合成し、様々なDNA塩基配列に対する配列特異的アルキル化能、およびヒト培養癌細胞に対する増殖阻害能を評価した。(2)DNAマイナーグルーブバインダーであるPy-Imポリアミドの特異的な塩基配列認識能を活用した機能性分子設計の更なる応用として、CAG繰返配列(5'-(CAG)n-3'/5'-(CTG)n-3')に対する高効率的な蛍光特性を有した機能分子の開発を進めた。Fmoc固相合成法を駆使して新しく合成した蛍光性Py-Imポリアミドは標的DNAの塩基配列を認識し、DNA濃度依存的にピレン官能基のエキサイマー発光現象を発現する機能分子として効果的に働いた。今後の研究の進展によって、簡便・迅速にハイブリダイゼーション処理無しに、蛍光性ポリアミドを用いて、二本鎖DNA中の特定遺伝子配列情報の定量化を可能にすることを目指している。