| Project/Area Number |
08220211
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
沢井 宏明 群馬大学, 工学部, 教授 (70012648)
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| Project Period (FY) |
1996
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 1996)
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| Budget Amount *help |
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 1996: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
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| Keywords | 希土類錯体 / アクチニド系金属イオン / 触媒 / 核酸結合形成 / ユーロピウム / 修触核酸 / 標識化 / 蛍光 |
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| Research Abstract |
我々は核酸合成酵素反応におけるMg^<2+>、Zn^<2+>などの金属イオンの役割にヒントを得てZn^<2+>、Pb^<2+>さらにはUO_2^<2+>イオンを触媒として、ヌクレオシド-5′-りん酸イミダゾリド(ImpN)を基質に用いて中性水溶液中で縮重合反応を行い、最長16量体までのオリゴヌクレオチドを生成することを見出し報告した。希土類金属イオンは周期律表でUが属するアクチニド系列金属の上に属し、比較的ハードな金属イオンで配位した水、水酸基の解離を促進すると考えられ、ヌクレオチド間結合形成に対し触媒作用を持つことが期待される。今年度はこのオリゴヌクレオチド生成反応に対して核酸塩基の相違がどのような影響を与えるかを調べるため、オリゴウリジル酸およびオリゴグアニル酸生成反応を行った。さらにランタニド系列の希土類金属イオンと比較して、アクチニド系列のウラニルイオンおよびトリウムイオンのオリゴヌクレオチド生成反応に及ぼす触媒活性を検討した。
La^<3+>、Ce^<3+>、UO^<2+>あるいはTh^<2+>触媒に用いたとき、ImpUからオリゴウリジル酸の生成が認められた。しかし、オリゴアデニル酸生成反応の場合と異なり、鎖状のオリゴマーの他、環状の二量体、三量体の生成が認められた。触媒活性はウラニルイオンが最も高く、長鎖長のオリゴマーが生成した。一方、La^<3+>、Ce^<3+>では活性はUO_2^<2+>に比べ低く、四量体までのオリゴマーが生成したが、鎖状の二量体の生成が多いのが特徴である。またTh^<4+>ではLa^<3+>、Ce^<3+>と同程度の活性が認められた。いずれの場合も鎖状オリゴマーでは主として2′-5′結合が生成し、環状オリゴマーでは3′-5′結合が優先的に生成していた。一方、ImpGからLa^<3+>、Ce^<3+>あるいはTh^<4+>を触媒に用いた場合には四量体までのオリゴグアニル酸が得られた。
また、新規ユーロピウム錯体を修飾DNAに結合し、その特異な蛍光スペクトルより、標識化核酸として有用であることを明らかにした。
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