DNA塩基配列認識部位を持つアルキル化分子の創製

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わらびの究極発癌物質は、DNAを塩基選択的にアルキル化し切断する機能を有するが、極めて不安定な化合物である。本研究では、わらびの究極発癌物質に基づき設計・合成した安定なヒドリンダン型DNA切断分子とDNA塩基配列認識機能を有するネトロプシン誘導体を連結することにより制限酵素機能分子(1)を合成し、それらの分子によるDNA切断活性を検定した。さらに、ヒドリンダン型DNA切断分子よりも安定なジヒドロナフタレン型DNA切断分子を開発し、DNA塩基配列認識部位の導入を行った。ヒドリンダン型DNA切断分子の合成中間体を出発原料として、ネトロプシン誘導体と連結し、制限酵素機能分子(1)を合成した。プラスミドDNAを用いた切断実験を行った結果、制限酵素機能分子(1)のDNA切断活性は、DNA塩基配列認識部位を持たない対照化合物に対して約4倍強いことが明らかになった。さらに安定なDNA切断分子を検討した結果、1-ナフトールから容易に合成できるジヒドロナフタレン型DNA切断分子が極めて安定であり、かつヒドリンダン型DNA切断分子と同程度にDNAを切断することが分った。そこで、ジヒドロナフタレン型DNA切断分子に様々なDNA塩基配列認識部位を導入した制限酵素機能分子(2)の合成を行った。トリメチルアンモニウム基を持つ制限酵素機能分子(2)はDNAに極めて強く結合し、効率良くDNAを切断することが分った。現在、制限酵素機能分子(2)のDNA切断反応の詳細を検討している。