新規ヌクレオシド含有ポリアセチレンの精密合成と選択的ポリヌクレオチド検出への応用

新型含核苷聚乙炔的精确合成及其在选择性多核苷酸检测中的应用

• 批准号: 07J10151
• 负责人: 覚知 亮平
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J10151/
• 关键词: DNAセンサー; ポリアセチレン; らせん構造; アニオン認識; 分子認識; 化学センサー; 共役系ポリマー; ポリアニオン

本年は昨年の研究成果を存分に活用し、引き続きDNAセンサーの開発を行った。昨年の経過より、DNAやRNAがポリアニオンであることに着目した分子設計を試みた。具体的には、ポリフェニルアセチレンの側鎖にアニオンレセプターとして働くスルホンアミド基の導入を行った。その結果、得られたポリアセチレン類にアニオンセンシング能を付与できることが分かった(PPA-Sulfonamide)。また、側鎖官能団に電気吸引性基を導入することで、ポリマーのアニオンセンシング能を自在に調節可能であった。重要なことに、強力な電気吸引性基であるp-ニトロフェニル基を用いることで、DNAの構成要素であるリン酸アニオンを目視により判別可能であった。さらに、得られたポリマーの水/ジメチルホルムアミド(DMF)混合溶液に、ゲストアニオンを添加することで、ポリマー溶液の明らかな色調変化が観測された。この結果は、現在でも困難を極める、水中におけるアニオンセンシングを達成した点で意義深い。従って、以上の結果より、ポリフェニルアセチレンを応答部位として用いるDNAセンサーの実現に向けた礎を築けたと考えている。

今年，我们充分利用了去年的研究结果，并继续开发DNA传感器。自去年以来，我们试图设计针对DNA和RNA是多omanions以下事实的分子。具体而言，将充当阴离子受体的磺酰胺组引入到聚苯乙烯的侧链中。结果，发现获得的聚乙酰基烯可以具有阴离子感应能力（PPA-磺酰胺）。此外，通过将电吸收组引入侧链功能组，可以自由调节聚合物的阴离子感应能力。重要的是，通过使用强烈的电吸收组的P-硝基苯基，可以在视觉上辨别磷酸根阴离子，这是DNA的成分。此外，通过将客人的阴离子添加到所获得的聚合物的水/二甲基甲酰胺（DMF）混合溶液中，观察到聚合物溶液中的透明颜色变化。该结果很重要，因为它在水中实现了阴离子的感知，这仍然很难实现。因此，从以上结果来看，我们认为，使用聚苯乙烯作为响应位点，为实现DNA传感器而奠定了基础。

项目成果

アミノ酸を側鎖に有するポリ(フェニルアセチレン)の合成とアニオンセンサーへの応用

侧链含氨基酸聚苯乙炔的合成及其在阴离子传感器中的应用

• 发表时间: 2007
• 作者: Ryohei Kakuchi;Ryohei Kakuchi;覚知 亮平
• 通讯作者: 覚知 亮平

Efficient Anion Recognition Property of Three Dimensionally Clustered Amide Groups Organized on a Poly(phenylacetylene) Backbone

• DOI: 10.1021/ma8025892
• 发表时间: 2009-03-10
• 期刊: MACROMOLECULES
• 影响因子: 5.5
• 作者: Kakuchi, Ryohei;Nagata, Sachiko;Kakuchi, Toyoji
• 通讯作者: Kakuchi, Toyoji