课题基金 / 基金详情

ナノポアシーケンサーにおける一塩基分解能を達成する塩基読み取り分子に関する研究

ナノポアシーケンサーにおける一塩基分解能を達成する塩基読み取り分子に関する研究
纳米孔测序仪中实现单碱基分辨率的碱基读取分子研究
批准号：
14F04039
负责人：
中谷 和彦
金额：
$1.47万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14F04039/
关键词：
ナノポアシーケンサ分子認識電界効果型トランジスタ分子認識素子

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
ナノポアシーケンサーを実現するために必要な技術の一つとして、ナノポア内で塩基を電流計測が可能な程度十分な時間滞留させること、ならびに、電流計測ではどうしても電流値の幅があるために紛らわしくなる４つの塩基を確実に識別するための化学的な塩基認識能の付与があげられる。本研究では、塩基の滞留時間を長くすることおよび塩基を識別するために、ナノポア内を塩基識別する化学分子の合成と塩基識別能を詳細に研究した。修飾分子の開発は以下に述べる通り達成したが、ナノポアへの固定化には想定以上の技術的な飛躍が必要であることがわかり、ナノポア内の化学修飾技術の獲得と実デバイスへの利用を考え、認識分子固定化電解効果型トランジスタへ研究を展開した。ナノポア内部を修飾する分子NCTP-1の合成に成功した。合成スキームはForm 7に詳細に紹介するので参考にされたい。合成の鍵となるステップは、すぐに参加されてしますチオールの保護であった。Cyclic voltammetry での評価結果から、NCTP-1はグアニン塩基を認識すること、グアニン塩基を認識した状態で他の塩基との電流量の違いが確認された。この測定結果は、理論計算ともよく合致することから、ナノポア内部を修飾した場合も、NCTP-1がグアニンと水素結合することによって、グアニンの滞留時間を長くすることと同時に、電流量からグアニンを特定することが理論的に可能であることが示された。さらに、グラフェンをゲートにもつGFETへの固定化を可能にするPyDANP-1の合成を達成した。PyDANP-1をGFETに固定化し、FETの基本電気特性を調べた。
英文摘要
ナノポアシーケンサーを実現するために必要な技術の一つとして、ナノポア内で塩基を電流計測が可能な程度十分な時間滞留させること、ならびに、電流計測ではどうしても電流値の幅があるために紛らわしくなる４つの塩基を確実に識別するための化学的な塩基認識能の付与があげられる。本研究では、塩基の滞留時間を長くすることおよび塩基を識別するために、ナノポア内を塩基識別する化学分子の合成と塩基識別能を詳細に研究した。修飾分子の開発は以下に述べる通り達成したが、ナノポアへの固定化には想定以上の技術的な飛躍が必要であることがわかり、ナノポア内の化学修飾技術の獲得と実デバイスへの利用を考え、認識分子固定化電解効果型トランジスタへ研究を展開した。ナノポア内部を修飾する分子NCTP-1の合成に成功した。合成スキームはForm 7に詳細に紹介するので参考にされたい。合成の鍵となるステップは、すぐに参加されてしますチオールの保護であった。Cyclic voltammetry での評価結果から、NCTP-1はグアニン塩基を認識すること、グアニン塩基を認識した状態で他の塩基との電流量の違いが確認された。この測定結果は、理論計算ともよく合致することから、ナノポア内部を修飾した場合も、NCTP-1がグアニンと水素結合することによって、グアニンの滞留時間を長くすることと同時に、電流量からグアニンを特定することが理論的に可能であることが示された。さらに、グラフェンをゲートにもつGFETへの固定化を可能にするPyDANP-1の合成を達成した。PyDANP-1をGFETに固定化し、FETの基本電気特性を調べた。
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Investigations of bis-fluorophore conjugates for the binding to cytosine bulge DNA
双荧光团缀合物与胞嘧啶凸出 DNA 结合的研究
DOI： --
发表时间： 2015
期刊：
影响因子： --
作者： [VERMA, Rajiv Kumar; NAKATANI, Kazuhiko]
通讯作者： Kazuhiko
ミスマッチ結合分子固定化Au-SiO2表面の作成と結合評価
固定不匹配结合分子的 Au-SiO2 表面的创建和键评估
DOI： --
发表时间： 2015
期刊：
影响因子： --
作者： [VERMA, Rajiv Kumar; NAKATANI, Kazuhiko, 道川　滉子・VERMA　Rajiv Kumar・中谷　和彦]
通讯作者： 道川　滉子・VERMA　Rajiv Kumar・中谷　和彦
Toward new FET devices detecting DNA
开发检测 DNA 的新型 FET 器件
DOI： --
发表时间： 2014
期刊：
影响因子： --
作者： [Rajiv Kumar Verma, Akiko Michikawa, Norhayati Binti Sabani, Fumie Takei, and Kazuhiko Nakatani]
通讯作者： and Kazuhiko Nakatani
Elucidation of the binding pathway of mismatch-binding molecules to abnormally elongated repeat sequences and their shortening-inducing effects
  • 批准号：
    22H00351
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 资助金额：
    $27.29万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    中谷 和彦
  • 依托单位：
    Osaka University
RNA鎖中の(CAG)nリピート配列を認識する低分子リガンドの創製に関する研究
  • 批准号：
    06F06061
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.54万
  • 财政年份：
    2006
  • 负责人：
    中谷 和彦
  • 依托单位：
    Osaka University
CAGリピート結合リガンドの発見に基づいたリピート伸長抑制
  • 批准号：
    17019039
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $3.07万
  • 财政年份：
    2005
  • 负责人：
    中谷 和彦
  • 依托单位：
    Osaka University
ハンチントン病発症予防-CAGリピートエクスパンジョンを抑制するドラッグの開発
海外基金