课题基金 / 基金详情

キラル低分子による長鎖DNAの折り畳み

キラル低分子による長鎖DNAの折り畳み
手性小分子折叠长 DNA
批准号：
04F04154
负责人：
吉川 研一
金额：
$1.54万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2004 至 2005
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04154/
关键词：
DNA凝縮転移キラリティ荷電高分子鎖単分子観測クロマチンDNA凝縮DNA-低分子相互作用単分子観察エナンチオマー光学異性体分子認識蛍光顕微鏡電子顕微鏡

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
生物はキラルなアミノ酸を骨格にもつようなたんぱく質を活用することにより、キラリティを持つDNA分子と相互作用し、DNA分子の活性を制御していると考えられている。従来、DNAのキラリティの認識は、特異的な三次元構造を持つ高分子でなければ不可能であるとされてきたが、申請者らの研究により、3個程度の塩基性アミノ酸のオリゴマーを用いるだけでも、DNAの折り畳み構造についてほぼ100%のキラリティの認識を示すことを明らかにしてきた。このような成果をさらに発展させ、キラリティを認識するためには、何が必要となってくるのかについて、オリゴマーにかわる新たなキラリティをもつ物質を合成し、実験を積み重ねた。また、それの実験結果が、遺伝子発現についてどのように影響しているのかについて、化学的な立場からの考察を進めた。また、真核細胞の中では、DNAはヒストンと結合しクロマチンと呼ばれる複合体を形成して存在している。DNAは二重らせん構造をとることが良く知られているが、ヒストンと複合体を形成する際に、DNAのねじれが重要な役割を果たしていることが示唆されている。そこで、正電荷を帯びたナノ粒子をヒストンに見立てて、DNAとナノ粒子との複合体の形成に関して実験を行った。その結果、ナノ粒子を加えることによって、DNAはより凝縮しやすくなることを明らかにした。また、ヒストンと同じオーダーのナノ粒子を用いた時にもっともDNAが凝縮しやすくなることも明らかにした。この結果はクロマチン形成のメカニズムを議論する際に重要な役割を果たすことが期待される。
英文摘要
生物はキラルなアミノ酸を骨格にもつようなたんぱく質を活用することにより、キラリティを持つDNA分子と相互作用し、DNA分子の活性を制御していると考えられている。従来、DNAのキラリティの認識は、特異的な三次元構造を持つ高分子でなければ不可能であるとされてきたが、申請者らの研究により、3個程度の塩基性アミノ酸のオリゴマーを用いるだけでも、DNAの折り畳み構造についてほぼ100%のキラリティの認識を示すことを明らかにしてきた。このような成果をさらに発展させ、キラリティを認識するためには、何が必要となってくるのかについて、オリゴマーにかわる新たなキラリティをもつ物質を合成し、実験を積み重ねた。また、それの実験結果が、遺伝子発現についてどのように影響しているのかについて、化学的な立場からの考察を進めた。また、真核細胞の中では、DNAはヒストンと結合しクロマチンと呼ばれる複合体を形成して存在している。DNAは二重らせん構造をとることが良く知られているが、ヒストンと複合体を形成する際に、DNAのねじれが重要な役割を果たしていることが示唆されている。そこで、正電荷を帯びたナノ粒子をヒストンに見立てて、DNAとナノ粒子との複合体の形成に関して実験を行った。その結果、ナノ粒子を加えることによって、DNAはより凝縮しやすくなることを明らかにした。また、ヒストンと同じオーダーのナノ粒子を用いた時にもっともDNAが凝縮しやすくなることも明らかにした。この結果はクロマチン形成のメカニズムを議論する際に重要な役割を果たすことが期待される。
期刊论文(9)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Stereoisomeric Discrimination in DNA Compaction.
DNA 压缩中的立体异构歧视。
DOI： --
发表时间： 2004
期刊： Angew.Chem.Int.Ed. 43(18)
影响因子： --
作者： [A.A.Zinchenko, K.Yoshikawa, et al.]
通讯作者： et al.
Na+ shows a markedly higher potential than K+ in DNA compaction in a crowded environment
DOI： 10.1529/biophysj.104.057323
发表时间： 2005-06-01
期刊： BIOPHYSICAL JOURNAL
影响因子： 3.4
作者： [Zinchenko, AA, Yoshikawa, K]
通讯作者： Yoshikawa, K
How Dose DNA Compaction Favor Chiral Selectivity with Cationic Species? Higher Selectivity with Lower Cationic Charge
DNA 压实如何有利于阳离子物种的手性选择性？
DOI： --
发表时间： 2005
期刊： ChemBioChem 6
影响因子： --
作者： [A.A.Zinchenko, N.Chen, S.Murata, K.Yoshikawa]
通讯作者： K.Yoshikawa
DNA‐Templated Silver Nanorings
DOI： 10.1002/adma.200501549
发表时间： 2005-12
期刊： Advanced Materials
影响因子： 29.4
作者： [A. Zinchenko;K. Yoshikawa;D. Baigl]
通讯作者： A. Zinchenko;K. Yoshikawa;D. Baigl
共 8 条
    Real-world modeling of life: From DNA to Organoid
    • 批准号：
      20H01877
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $11.65万
    • 财政年份：
      2020
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Doshisha University
    ミクロ環境場における単分子ゲノムDNAの高次構造相
    • 批准号：
      08F08023
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $0.51万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    等温条件で働くマイクロ化学マシン
    • 批准号：
      18651072
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.3万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    Real-World Modeling of Self-Emergent Active Cell
    • 批准号：
      17076007
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $55.87万
    • 财政年份：
      2005
    • 负责人：
      吉川 研一
    • 依托单位：
      Kyoto University
    海外基金