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核酸の構造安定性に及ぼすモレキュラークラウディング効果の熱力学的定量化

分子拥挤对核酸结构稳定性影响的热力学定量

基本信息

批准号：
05J03648
负责人：
狩俣寿枝
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Konan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、擬細胞環境(モレキュラークラウディング環境)下での核酸(DNA及びRNA)の構造や安定性に及ぼす相互作用を定量的に解析し、核酸構造安定性のデータベースを構築することを目的としている。このデータベースは細胞内の核酸構造の解明や遺伝子発現制御機構の解明の糸口となるだけでなく、細胞内で利用可能な機能性核酸の分子設計にも有用であると期待できる。本年度の研究では、モレキュラークラウディングが核酸の1本鎖、2本鎖、3本鎖、4本鎖の構造と安定性に及ぼす影響について検討した。その結果、核酸の構造に関わらず、構造を形成する際に水分子を取り込む核酸構造はモレキュラークラウディング環境下で不安定化し、放出する構造は安定化するという規則性を見出した(Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acid,26,589(2007).など)。また、核酸構造安定性に及ぼすモレキュラークラウディングの効果は、溶液のカチオン濃度によって全く異なることも明らかにした(Bull. Chem. Soc. Jpn.,80,5919(2007))。さらに、構築したデータベースをもとにして、カチオンの有無に応答して構造を形成するDNAワイヤーを構築した(J. am. Chem. Soc.,129,5919(2007).など)。このように本研究により構築されたデータベースは、細胞内の核酸構造の予測法や機能性核酸の設計法の確立に役立つと期待できる。

は, this study intends to cell environment (モレキュラークラウディング environment) under での nucleic acid (DNA) and び RNA のや stability に and ぼすを quantitative analytical しに interaction, nucleic acid structure stability のデータベースを build することを purpose としている. このデータベースはの nucleic acids in the cell structure の interpret や posthumous son 伝発 system now royal institution の interpret の si mouth となるだけでなく, intracellular で utilization may な functional nucleic acid molecular design にのも useful であると expect できる. This annual の study では, モレキュラークラウディングが nucleic acid の 1 this lock, 2 this lock, the lock 3 and 4 this lock のと stability に and ぼす influence について beg し検た. その results, nucleic acid の structure に masato わらず, tectonic を form する interstate をに water molecules take り込む nucleic acid structure はモレキュラークラウディング environment で unrest し and release すはる structure stabilization するという regularity を shows した (Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acid,26,589(2007). Youdaoplaceholder0. また, nucleic acid structure stability に and ぼすモレキュラークラウディングの unseen fruit は, solution のカチオン concentration によってく all different なることも Ming らかにした (Bull. Chem. Soc. Jpn., 80591, 9 (2007)). さらに, constructing したデータベースをもとにして, カチオンの presence of に応 answer しをて structure formation する DNA ワイヤーを build した (j. am. Chem. Soc., 129591, 9 (2007). など). このように this study により build されたデータベースはのの nucleic acid, cell structure to the measuring method of や functional nucleic acids のの design method to establish に servants made つと expect できる.