人工制限酵素の合成と新規バイオテクノロジーへの応用

人工限制性内切酶的合成及其在新生物技术中的应用

• 批准号: 08750919
• 负责人: 須磨岡 淳
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750919/
• 关键词: 人工制限酵素; セリウム; リン酸ジエステル; DNA; 加水分解

DNAを任意の位置で切断する人工材料に関して種々の研究が盛んに行われているが、リン酸ジエステルの加水分解に対する安定性のため、ラジカルによる酸化的切断を用いたものが大半である。申請者らは、すでに、セリウム(IV)を用いると効率的に2量体DNA中のリン酸ジエステル結合が迅速に加水分解すること、およびターゲットとなる核酸の特定部位と相補的なDNAオリゴマーの5'末端にイミノ二酢酸残基を結合しここにCe(IV)を添加することで塩基配列特異的にDNAを切断することに成功している。本研究では、(1)オリゴマーDNAに対するCe(IV)の切断活性とその切断様式の決定、(2)イミノ二酢酸よりさらに高活性な配位子の探索について検討した。その結果、(1)に対しては、Ce(IV)はオリゴマーDNAに対しても十分活性であり、その切断断片はすべて酵素反応の適用が可能ことが明らかとなった。すなわち、Ce(IV)による切断反応はすべて加水分解で進行しており、Ce(IV)を切断分子として用いる分子設計は、新規なバイオテクノロジーに十分適用可能であること明らかにした。また、(2)に対しては、ある種の糖類を配位子として用いることによりイミノ二酢酸より数十倍以上活性でかつ均一な触媒系の実現にはじめて成功した。したがって、これらの糖を塩基配列認識部位に結合することによって、今までにない高活性な人工ヌクレアーゼが構築可能であることが明らかとなった。

DNA can be cut at any position, artificial materials can be cut at any position, artificial materials can be cut, and research can be done on the basis of artificial materials. The ステルの water-decomposed に対するstability のため, and the ラジジカによる acidified cutting を use いたものが mostly である. Applicants Suga, Suga, and Sari (IV) use the highly efficient に2-quantitative DNA medium of のリンAcidic acid combines quickly and hydrolyzes specific parts of nucleic acids such as すること and およびターゲットとなるThe 5'-terminal divinyl acid residue of the complementary DNA DNA is bound to Ce (IV) The DNA that is specific for the base ligand is added and the DNA is successfully cut and the DNA is successfully cut. In this study, (1) DNA cleavage activity of DNA cleavage Ce(IV) and cleavage activity of Ce(IV) Determination of the formula, (2) イミノDioxoyl acid よりさらにHighly active な coordination site のExploration について検検した.そのRESULT,(1)に対しては, Ce(IV)はオリゴマーDNAに対しても十Activated enzymes, cut fragments, enzymes, enzymes, and enzymes can be used to react with enzymes.すなわち、Ce(IV)による Cut off reaction はすべてAdd water decomposition and proceed しており、Ce(IV)を cut off points The molecular design of the child is very applicable, and the new regulation of the new regulation is very applicable.また, (2) に対しては, あるkind of sugar をmatching position として用いることによりイミThe activity of ethanoic acid is dozens of times higher and the uniform catalyst system has been successfully used.したがって, これらのsugar 塩塩组组组 にcombination することによって, 日本までにない Highly active artificial ヌクレアーゼが construction possible であることが明らかとなった.

项目成果

N.Takeda,et al.: "Unprecedentedly fast DNA hydrolysis by the synergism of the cerium(IV)-praseodymium(III)and cerium(IV)-neodymium(III)combinations." Chem.Lett.599-600 (1996)

N.Takeda 等人：“通过铈 (IV)-镨 (III) 和铈 (IV)-钕 (III) 组合的协同作用实现前所未有的快速 DNA 水解。”

J.Kamitani et al.: "RNA hydrolysis by lanthanide/H_2O_2 systems." Nucleic Acids,Symp.Ser.35. 141-142 (1996)

J.Kamitani 等人：“镧系元素/H_2O_2 系统的 RNA 水解。”

H.Shigekawa et al.: "Core level photoelectron spectroscopy on the lanthanide-induced hydrolysis of DNA." Appl.Phys.Lett.68. 1433-1435 (1996)

H.Shigekawa 等人：“关于镧系元素诱导的 DNA 水解的核心级光电子能谱。”

M.Komiyama et al.: "RNA hydrolysis by the combination of lanthanum(III)ion and hydrogen peroxide." Chem.Lett.869-870 (1996)

M.Komiyama 等人：“通过镧 (III) 离子和过氧化氢的结合进行 RNA 水解。”