课题基金 / 基金详情

低分子化合物による巨大DNAの折り畳みの立体制御

低分子化合物による巨大DNAの折り畳みの立体制御
使用低分子量化合物立体控制大 DNA 折叠
批准号：
09232228
负责人：
吉川 研一
金额：
$1.28万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1997 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09232228/
关键词：
高次構造コイル-グロビュール転移単分子観察電子顕微鏡分子内相分離蛍光顕微鏡単一高分子鎖ポリビニルピロリドン

项目摘要

项目成果

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荷電高分子鎖の折り畳み構造の制御方法の確立を目指して研究を行った。本年度は荷電高分子としては長鎖DNA分子に注目し、コイル-グロビュール転移との関連で、その高次構造変化について系統的に研究を進めた。得られた主要な成果は次の通りである。(1)側鎖にアミノ基を有するポリエチレングリコール(PEG-A)を加えることによるDNA分子の高次構造変化を、蛍光顕微鏡による単一分子観察法を活用することにより調べた。その結果、PEG-Aを添加すると、DNAの一分子内にグロビュール構造とコイル構造が共存する、分子内相分離構造が形成されることを見い出した。それに対して、中性の水溶性高分子であるPEGを用いたときには、DNA分子鎖はコイルからグロビュールへ不連続に変化した。透過電子顕微鏡による観察から、実際に分子内相分離しているDNA鎖の形態を計測することにも成功した。同様の分子内相分離構造は、中性の高分子である、ポリビニルピロリドンを凝縮剤として用いたときも生成することがわかった。(2)数μMの微量の鉄(III)イオンにより、DNA鎖は不連続な高次構造変化を行い、コイルからグロビュール状態へと移行することを、単分子計測により明らかにした。この状態の溶液に、アスコルビン酸を加え、鉄イオンを還元すると、DNA鎖はグロビュール状態からコイル状態に転移することを、蛍光顕微鏡観察から確認した。単一高分子の高次構造が、溶媒の酸化還元電位によって大きく変化することを見い出したものとして、この研究成果は意義深いと思われる。また、蛍光顕微鏡上のブラウン運動の計測から求めた流体力学的半径は、電子顕微鏡によって得られる凝縮体(グロビュール)のサイズとよく対応することも明らかとなった。
期刊论文(18)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
E.Y.Kramarenko: "Collapse of Polyelectrolyte Macromolecules Revisited" Macromolecules. 30. 3383-3388 (1997)
E.Y.Kramarenko：“重新审视聚电解质大分子的崩溃”大分子。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
S.M.Mel'nikov: "Cooperation between salt induced globule-coil transition in single duplex DNA complexed with cationic surfactatn and sphere-rod transition of surfactant micelles" Progr.Colloid.Polym.Sci.106. 209-214 (1997)
S.M.Melnikov：“盐诱导的单双链 DNA 中与阳离子表面活性剂复合的球-螺旋转变与表面活性剂胶束的球-杆转变之间的合作”Progr.Colloid.Polym.Sci.106。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
V.V.Vasilevskaya: "Structure of Collapsed Persistent Macromolecule : Toroids vs. Spherical Globule" Biopolymers. 41. 51-60 (1997)
V.V.Vasilevskaya：“塌陷持久性大分子的结构：环形与球状小球”生物聚合物。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
S.M.Mel'nikov: "Cooperativity or phase transition?Unfolding transition of DNA cationic surfactatn complex" J.Chem.Phys.107. 6917-6924 (1997)
S.M.Melnikov：“协同性还是相变？DNA 阳离子表面活性复合物的展开转变”J.Chem.Phys.107。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 18 条
    Real-world modeling of life: From DNA to Organoid
    • 批准号：
      20H01877
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $11.65万
    • 财政年份：
      2020
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Doshisha University
    ミクロ環境場における単分子ゲノムDNAの高次構造相
    • 批准号：
      08F08023
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $0.51万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    等温条件で働くマイクロ化学マシン
    • 批准号：
      18651072
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.3万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    Real-World Modeling of Self-Emergent Active Cell
    • 批准号：
      17076007
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $55.87万
    • 财政年份：
      2005
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    海外基金