金属を鋳型とする新規DNA結合性配位子の設計とその分析化学的応用

使用金属模板设计新型 DNA 结合配体及其分析化学应用

基本信息

批准号：
07750900
负责人：
井原敏博
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750900/
关键词：
アントラキノンインターカレータ DNA 二量体金属イオン DNA切断 DNA結合制御

项目摘要

DNAの隣接する塩基対間にインターカレーションにより結合することが知られているアントラキノン骨格を利用して、これに種々の金属配位部位を導入したハイブリッド化合物を合成した。これらのハイブリッドタイプのDNA配位子とDNAとの相互作用を種々の金属イオン存在下、UVスペクトル滴定、トポイソメラーゼIアッセイ、切断実験により検討した。その結果、クラウンエーテルを分子内に有するDNA配位子についてはアルカリ、アルカリ土類金属イオン共存下でクラウン部分と共存金属イオンの親和性を反映した序列でDNAとの親和性が変化することが見いだされた。ポリアミンやアミノ酸を有する配位子においては銅イオン共存下、親和性が大きく向上することが明らかになった。また、このうち、アミノ酸修飾配位子は銅との混合比により二量体を形成し、ビスインターカレータとして振る舞った結果、DNAへの強力な結合を実現することができた。これらのことはDNA、金属、DNA配位子が三元複合体を形成していることを示している。よりハードな金属として希土類金属、ソフトな金属の代表として水銀などを用いて、同様の検討を行ったが、前者の場合はその変化は小さく、後者は逆に配位子のDNAへの結合を阻害した。これは、希土類金属のDNAのリン酸骨格への異常に強い静電引力、水銀の塩基への結合によるDNA二重らせんの不安定化で説明することが可能である。本研究は共存金属の種類、濃度によって配位子錯体の荷電、コンホメ-シ15EA03:本研究結果はそれによってDANとの相互作用がコントロールできることを示している。今後、金属を介した二量化を中心に、構造を多様化し、より高次のDNA認識能を持つDNAプローブの開発のための新しいDNA配位子の開発に発展させたい。

使用蒽醌主链合成杂化化合物，该链酮已知通过相邻的DNA基碱对结合，并将各种金属配位位点引入其中。这些杂交型DNA配体与DNA之间的相互作用是通过紫外光谱滴定，拓扑异构酶I分析和裂解实验在各种金属离子存在下研究的。结果，发现分子中含有冠醚的DNA配体以层次顺序与DNA的亲和力改变了在碱和碱金属离子存在下的冠状部分和共存金属离子的亲和力。已经发现，在铜离子存在下，多胺和含氨基酸的配体的亲和力有很大改善。其中，氨基酸修饰的配体通过与铜混合而形成二聚体，结果，它能够作为双互相量的表现，从而与DNA结合很强。这些表明DNA，金属和DNA配体形成三元络合物。使用稀土金属作为软金属的代表使用稀土金属作为软金属的代表进行了同一项研究，但前一种情况在变化中很小，而后者则抑制了配体与DNA的结合。这可以通过稀土金属DNA与磷酸主链的异常强烈的静电吸引力以及由于汞与碱基与碱的结合而对DNA双螺旋的不稳定。这项研究表明，可以使用共存金属的类型和浓度来控制配体复合电荷和构象15EA03：这项研究结果表明，可以控制与DAN的相互作用。将来，我们希望多样化结构，专注于金属介导的二聚化，并开发新的DNA配体，以开发具有较高DNA识别能力的DNA探针。