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Z型DNAにおける5-ブロモウラシルの光反応性の解析

Z型DNA中5-溴尿嘧啶的光反应性分析

基本信息

批准号：
02J11012
负责人：
田代竜
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J11012/
关键词：
ブロモウラシル B-Z転移 A-Z転移 DNAデバイス RNAデバイスアミノプリン Z-DNA 電荷移動 Z型DNA 光反応

项目摘要

我々はこれまでに、DNA中でのブロモウラシルの光反応性からZ型とB型DNAの電子移動の違いを明らかにした。Z型DNAにはB型には見られない4つの塩基の重なりが連続して存在し、これらが電子移動を制御していることが分かった。また、このZ型DNAの特性を利用し、温度のセンシングが可能なDNAデバイスを作成した。今回、RNAのA-Z転移を利用した分子デバイスを新たに作成した。プログラミングや分子素子を目的としたDNAデバイスの開発は現在盛んに行なわれている。しかしながら、RNAを用いたデバイスに関してはほとんど例がない。DNAとRNAの性質の違いを利用すれば、新たな特性を持つデバイスの作成ができるのではないかと考え、次のような研究を行った。DNAのB-Z転移とRNAのA-Z転移を利用して同一の温度刺激により全く反対の応答をする分子スイッチングデバイスを作成した。RNAは通常A型構造をとるが、Z型構造の存在も知られている。興味深いことに、Z型RNAの温度感受性はDNAとは正反対である。つまり、RNAは高温ほどZ型を取りやすく、低温ではA型になる。そこで前述のアミノプリンのZ型構造での蛍光強度の増加する性質を利用した。蛍光が強くなる状態をOn、弱い状態をOffとすると温度が上昇するとRNAデバイスはOnからOffへ、またRNAはOffからOnへと状態を変化した。温度を元へと戻すとスイッチも元の状態に戻る。このようにDNAからRNAへという僅かな構造の違いで極端に応答性が変わるデバイスは珍しい。この研究からRNAのデバイスへの有効性を示せたといえる。これらの結果をアメリカ化学会誌に報告した。

In this case, the photoreflectivity of DNA is different from that of Z-type DNA and B-type DNA. Z-type DNA is found in B-type DNA, and the electron movement is controlled. The characteristics of Z-type DNA can be used to make DNA samples. Now, the A-Z shift of RNA is a new phenomenon. The development of DNA molecules for the purpose of molecular biology and molecular biology For example, if you want to use RNA, you can use it to make a difference. DNA RNA properties and utilization of new characteristics of the development of research and development DNA B-Z shift and RNA A-Z shift are used to create molecular responses to the same temperature stimuli. RNA is usually A-type structure, Z-type structure and the existence of knowledge. The temperature sensitivity of Z-type RNA and DNA are opposite. RNA is high temperature, low temperature, high temperature, low temperature Therefore, the properties of the Z-type structure of the light intensity increase can be utilized. The light is on, the light is off, the light is off. The temperature of the element is different from the temperature of the element. The DNA, RNA, and DNA are the most important components of DNA. The research shows that there is a difference between RNA and DNA. The results were reported in the Journal of the Chemical Society.