光反応性レドック分子による遺伝子のマルチラベル化と超高感度電子計測

使用光反应性还原分子和超灵敏电子测量对基因进行多重标记

• 批准号: 10878167
• 负责人: 前田 瑞夫
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10878167/
• 关键词: 遺伝子センサ; DNAプローブ; フェロセン; ソラレン; 2官能性試薬; プラスミドDNA; サイクリックボルタンメトリー

本研究は、化学センサーによる遺伝子の簡易かつ超高感度な電子計測を目的として、プローブDNAに多数の酸化還元活性分子を結合させることを試みるというものである。酸化還元物質としてはフェロセンを用いる。一方、遺伝子との結合にはDNA特異性の高いソラレンという光反応性化合物を利用する。このソラレン化フェロセンは単純な非対称2官能性試薬であるが、過去には全く類例が無かった。ジプロピレントリアミン型のスペーサを持つ分子と、テトラメチル型の4級アンモニウム塩をスペーサとする分子を合成した。後者はより親水性が高く、より高密度のDNAラベル化を期待した。まず、ゲル電気泳動法を用いて、この2つの分子がともに紫外光照射下でDNA二重らせんに結合することを確かめた。次いで、電極上に固定化したDNAに対し、これらのソラレン誘導化フェロセン分子を反応させ、その酸化還元反応活性を調べた。まずサイクリックボルタンメトリーを用いた検討から、フェロセンラベル化量を検討したところ約25pmol/cm2と求まり、高密度のDNAラベル化が達成されていることがわかった。フェロセンに由来するレドックス電流が掃引速度の1次に比例したことから、フェロセン分子が電極固定系として反応していることが確かめられた。これらの結果から、遺伝子の超高感度計測に適したDNAの電気化学的ラベル化法として、本研究で新たに合成したフェロセン・ソラレン複合体が有望であることを示した。今後はより定量的な検討と、実際の遺伝子計測に向けた条件設定を引き続き行わなければならない。

In this study, we aim to combine DNA with most of the active molecules of acid reduction. Acidizing substances are used in many ways. A combination of DNA and DNA is highly sensitive to light and can be used as a reactive compound. This kind of chemical reaction is pure, non-equivalent and functional. In the past, it was pure. The four levels of molecular synthesis are: The latter is expected to have high hydrophilicity and high density DNA. The DNA double bond was confirmed by ultraviolet light irradiation. In addition, the immobilized DNA on the electrode can be used to modulate the activity of the immobilized DNA. The amount of DNA in the sample was estimated to be about 25pmol/cm2. The high density DNA sample was obtained. The first order proportion of the sweep velocity of the electrode is the current from the electrode fixing system. The results of this study show that the synthesis of novel DNA complexes is promising for the detection of DNA in ultra-high sensitivity assays. In the future, quantitative analysis and actual measurement will be conducted in the direction of condition setting.