DNAの二重鎖形成をトリガーとする信号増幅・変換機能および多重分子認識能の発現

DNA双链形成引发的信号放大/转换功能和多分子识别能力的表达

• 批准号: 13022271
• 负责人: 大矢 裕一
• 金额: $ 2.56万
• 依托单位: Kansai 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13022271/
• 关键词: 分子シンクロナイゼーション; デオキシリボ核酸; 自己組織化; 光エネルギー移動; 相補的水素結合; 分子認識; シクロデキストリン; 二重らせん; アロステリック効果

機能分子をDNA二重らせんの1ピッチに相当する10残基DNAに組み込んだ機能分子結合DNAと相補的DNAとの自己組織化により、機能分子をDNA二重らせんの片側に直線的に配列させた「機能分子アレイ」の構築に成功した。機能分子として、光機能性クロモフォアを用いた場合には、クロモフォアをエネルギー準位の順で配置したクロモフォア・アレイの作成が可能であり、二重らせんに沿った多段階の光エネルギーのベクトル的輸送が達成されることが、定常光を光源とした蛍光・励起スペクトル測定、およびフェムト秒パルスレーザーを光源とした時間分解蛍光スペクトル、蛍光寿命測定より明らかとなった。一方、DNA5残基の3'末端にβ-シクロデキストリン(β-CD)を導入したコンジュゲートとそれに相補的なDNA5残基の5'末端にβ-CDを導入したコンジュゲートを合成した。これらを水中で混合することにより、非共有結合的にβ-CDが2個隣接したβ-CDアッセンブリーを調製した。このβ-CDアッセンブリーに対して、二個のβ-CDと包接錯体を形成することが知られている色素Tropaeolin OOを加えて、その吸光度変化により結合・認識能を調べたところ、多重認識効果によりβ-CD単独の場合よりも高い結合能が発現することが分かった。さらに、Tropaeolin OOの存在により、2本のDNAの融解温度は上昇し、2種のコンジュゲートとTropaeolin OOの3分子の協同的な認識によりDNA間の相互作用も高まっていることが示唆され、β-CDの空間配置による認識能および多分子間の協同的分子認識が発現する系を構築できた。

Functional molecule DNA double strand 1-residue DNA double strand 1-residue DNA double Functional molecules, optical functional properties, etc., are used in the case of sequential arrangement of the optical level, the possibility of making the optical level, etc., in the case of double order, the possibility of making the optical level, etc., in the case of multi-stage optical transmission, the possibility of making the optical level, etc., the possibility of making the optical level, etc., the possibility of making the optical level, etc. The light source time decomposition light source time The introduction of β-CD at the 3'end of DNA5 residues is essential for the synthesis of DNA5 residues. The mixture of two adjacent β-CD and two non-shared β-CD is modulated. The β-CD complex is formed by the addition of the pigment Tropaeolin OO and the change in absorbance of the complex. The binding energy is modulated by the interaction of the complex and the β-CD complex is generated by the interaction of the complex and the β-CD complex. In addition, due to the existence of Tropaeolin OO, the melting temperature of 2 DNA molecules increased, the interaction between DNA molecules increased, the spatial arrangement of β-CD, the recognition energy and the molecular recognition system of coordination among molecules were constructed.

项目成果

Y.Ohya, T.Ouchi (他2名): "Design of Macromolecular Prodrug of Cisplatin Using Dextran with Branched Galactose Units as Targeting Moieties to Hepatoma Cells"Biomacromolecules. 2・3. 927-933 (2001)

Y.Ohya、T.Ouchi（其他 2 人）：“使用具有支链半乳糖单元的葡聚糖作为肝癌细胞的靶向部分的顺铂大分子前药的设计”生物大分子 2·3（2001）。

大矢裕一: "高分子キャリア"Drug Delivery System. 16・3. 143-153 (2001)

大谷佑一：“聚合物载体”药物输送系统16・3（2001）。

Y.Ohya, T.Ouchi (他2名): "Construction of Sequential Chromophore Arrays on Oligo-DNA Assembly and Their Energy Transfer Behavior"Supramol.Chem.. (印刷中). (2002)

Y.Ohya、T.Ouchi（以及其他 2 人）：“寡核苷酸组装上的顺序发色团阵列及其能量转移行为”Supramol.Chem..（出版中）。

Y.Ohya (他3名): "Construction of Sequential Chromophore Arrays on Oligo-DNA Assembly and Their Energy Transfer Behavior"Supramol. Chem.. 15(1). 45-54 (2003)

Y.Ohya（和其他 3 人）：“寡核苷酸组装的顺序发色团阵列及其能量转移行为”Supramol. 15(1) (2003)。

Y.Ohya (分担執筆): "Supramolecular Design for Biological Applications"CRC Press. 409 (2002)

Y.Ohya（撰稿人）：“生物应用的超分子设计”CRC Press 409 (2002)。