DNAの認識能を利用したナノ組織体の配列制御

利用DNA识别能力对纳米生物进行序列控制

• 批准号: 09232246
• 负责人: 竹中 繁織
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyushu 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
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09232246/
• 关键词: オリゴヌクレオチド; ナノ組織体; 機能分子; 自己組織的形成; 鉄-ビピリジン錯体; 動的光散乱; ネットワーク; 相補性

オリゴヌクレオチド(一本鎖DNA断片)は,10量体でも4百万種の異性体が存在する.そのうちの一つはそれと相補的な一つだけを識別する.また,10量体は二重らせんを形成すると約3.4nmの棒状の堅い分子となる.これらの知見は分子をナノスケールで思いどおりに組織化する新しい手法を提供するものと期待される. 従って機能分子にオリゴヌクレオチドを計画的に導入すれば,これらを溶液中で混合するだけで機能分子に予め導入した情報に従って二次元または三次元的に配置されたナノ組織体の自己組織的形成が期待される.当該年度では,この考えを実証するために以下の実験を行った.アデニン20量体を有するビピリジンを合成し,これを鉄(II)イオンと錯化させることによりアデニン20量体の三つのテ-ルを持つ鉄-ビピリジン錯体を合成した.同様の手法によりチミン20量体をテ-ルに持つ鉄-ビピリジン錯体も合成した.アデニン20量体とチミン20量体とはお互いに相補的で二重らせんを形成するのでこれら二つの鉄-ビピリジン錯体を混合するとそれらが交互に並んだネットワークの形成が期待される.実際これら二つを混合後,ゆっくりと冷やすことにより二重らせんの形成が確認された.また動的光散乱により集合体は900nmの平均粒径を有していた.また,鉄とルテニウムの異なった金属錯体を交互に配置させた集合体の調製も成功した.これらの研究結果はオリゴヌクレオチドをナノ組織体を構築するための柱として利用でき,しかも,オリゴヌクレオチドの相補性を利用することによって機能分子を空間上に思いどおりに配置できることを強く支持している.

オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド は DNA fragment (a lock), 10 quantity body で も 4 million の straight body exist が す る. そ の う ち の a つ は そ れ と phase of a つ な だ け を recognition す る. ま た, 10 quantity body は double ら せ ん を form す る と is about 3.4 nm の rod-shaped の nut い molecular と な る. こ れ ら の knowledge は molecular を ナ ノ ス ケ ー ル で The new organizational approach of を provides する に と と と と expectations される. 従 っ て functional molecular に オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド に を project import す れ ば, こ れ ら を solution mixed で す る だ け で に functional molecules to め import し た intelligence に 従 っ て secondary yuan ま た は three-d に configuration さ れ た ナ ノ tissue の own organization form が expect さ れ る. When the annual で は, こ の exam え を card be す る た め に の below be 験 を line っ た. ア デ ニ ン 20 quantity body を have す る ビ ピ リ ジ ン し を synthesis, こ れ を iron objects (II) イ オ ン と wrong turn さ せ る こ と に よ り ア デ ニ ン 20 quantity body の three つ の テ - ル を hold つ iron objects - ビ ピ リ ジ ン misprinted を synthetic し た. With others in の gimmick に よ り チ ミ ン 20 quantity body を テ - ル に hold つ iron objects - ビ ピ リ ジ ン misprinted も synthetic し た. ア デ ニ ン 20 quantity body と チ ミ ン 20 quantity body と は お mutual い に phase of で double ら せ ん を form す る の で こ れ ら two つ の iron objects - ビ ピ リ ジ ン misprinted を mixed す る と そ れ ら が interaction に and ん だ ネ ッ ト ワ ー ク の form が expect さ れ Youdaoplaceholder0. Be interstate こ れ ら two つ mixes を, ゆ っ く り と cold や す こ と に よ り double ら せ ん の form が confirm さ れ た. ま た moving light scattered に よ り aggregate は 900 nm の を mean particle size have し て い た. ま た, iron objects と ル テ ニ ウ ム の different な っ た metal misprinted を interaction に configuration さ せ た aggregate の modulation も successful し た. こ れ ら の は research results オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド を ナ ノ tissue を build す る た め の column と し て using で き, し か も, オ リ ゴ ヌ ク レ オ チ ド の phase fill を using す る こ と に よ っ て functional molecular を space に think い ど お り に configuration で き る こ と を strong く support し て い る.

项目成果

竹中繁織,高木 誠: "最近の分離・精製・検出法〜原理から応用まで 第1編第2章第1節5情報変換分析試薬" エヌ-・ティー・エス, 189-195 (1997)

Shigeori Takenaka、Makoto Takagi：“最近的分离、纯化和检测方法 - 从原理到应用，第 1 部分、第 2 章、第 1 节、第 5 节信息转换分析试剂” NTS，189-195 (1997)

B.Juskowiak,S.Takenaka,M.Takagi,H.Kondo: "DNA sequence dependent binding modes of bis(vinylpyridinium.benzenederivatives" Nucl.Acids Symposium Series. 36. 265-267 (1997)

B.Juskowiak、S.Takenaka、M.Takagi、H.Kondo：“双（乙烯基吡啶鎓.苯衍生物的 DNA 序列依赖性结合模式”）Nucl.Acids 研讨会系列。36. 265-267 (1997)

S.Takenaka,N.Shigemoto,H.Kondo: "Involvement of nucelic bases in the quenching of the fluorescence of acridine by methvlviologen" Supramolecular Chem.(in press). (1997)

S.Takenaka、N.Shigemoto、H.Kondo：“核酸碱基参与甲紫精对吖啶荧光的猝灭”超分子化学（出版中）。

S.Takenaka,M.Yokoyama,H.Kondo: "Selective stabilization of a bulged duplex of d(GCGAAACGC)oligonucleotide by thymine base-substituted naphthalene diimide" Chem.Commun.115-116 (1997)

S.Takenaka、M.Yokoyama、H.Kondo：“通过胸腺嘧啶碱基取代的萘二酰亚胺选择性稳定 d(GCGAAACGC) 寡核苷酸的凸出双链体” Chem.Commun.115-116 (1997)

S.Takenaka: "Pecent Research Developments in pure & Applied Chemistry,2 Oligonucleitides as a nano scale building block" Transworld Research Network,India(in press), (1997)

S.Takenaka：“纯粹的研究进展