Hierarchical Self-assembly of DNA Nanotube Structures Based on Metal Complexation

Publicly Offered Research

Project Area	Materials Science of Meso-Hierarchy
Project/Area Number	24H01699
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	竹澤悠典東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (70508598)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000) Fiscal Year 2024: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Keywords	DNA / 金属錯体形成 / 自己組織化 / DNAナノテクノロジー
Outline of Research at the Start	階層的に自己組織化された「メゾヒエラルキー物質」を構築するには、複数の分子間相互作用を駆使した自己集合過程の戦略的設計が必須である。本研究は、核酸塩基間の相補的な水素結合を介したDNAの会合と金属錯体形成の双方に立脚し、階層的な自己組織化によるメゾスケールのDNAチューブ構造体の構築、およびその造形制御を目的とする。具体的には、複数本のDNA鎖の会合により形成されるDNAタイル構造の末端部分に金属配位子を導入し、金属錯体形成による自己組織化によりチューブ構造を構築する。DNA塩基配列および配位子-金属種の精密設計に基づき、DNAチューブの長さ・曲率の制御や造形の動的制御に挑戦する。