DNA塩基配列特異性を認識する含ペプチド複合金属錯体の分子設計

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06640733
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 千喜良 誠 中央大学, 理工学部, 教授 (70006328)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石塚 盛雄 中央大学, 理工学部, 助教授 (50168241)
• Keywords: DNA / 塩基配列特異性 / ぺプチド複合錯体 / DNAファイバー / ESR / フェナントロリン錯体 / 大環状ポリアミン

Research Abstract

フェナントロイン-ペプチド複合体の中間体となる種々の2,9,-および5-X-phen(phen=1,10-フェナントロリン,X=CH_3,NO_2,Cl,NH_2,NHCOCH_2NH_2)の銅(II)錯体を合成しDNAファイバーESRによるDNA結合構造解析と過酸化水素存在下におけるプラスミドDNAの切断反応解析を行った。Cu(II)(5-X-phen)^<2+>錯体ではいずれもphen環が乱雑に配向した成分と部分的にDNA塩基対間にインターカレートした成分が観測された。切断活性は乱雑な配向の成分が多いほど,またNO_2やClなどの電子吸引性の置換基を持つ場合に高くなることから,活性種はインターカレートしていない錯体で,第3および4配位座の配位水のpKaが活性に関与していると推定された。本研究の一部はNATO Workshop(Toulouse)および第45回錯体化学討論会(福岡)において発表された。またフェナントローリン-ロイシン混合配位子白金(II)錯体と自己相補配列オリゴヌクレオチドとの結合構造を2DNMRと分子動力学計算によって解析しこの錯体がDNA主溝側からAT塩基対間にインターカレートすることを明らかにした。結果は第45回錯体化学討論会(福岡)と日本化学会第70春季年会において発表した。種々のペプチド銅(II)錯体のDNA切断活性については前年度に引き続き解析を進め,結果を第7回金属の関与する生体関連反応シンポジウム(浜松),ICBIC-7(Lubeck),および1995年環太平洋国際化学会議(ホノルル)において発表した。また種々の大環状ポリアミン銅(II)錯体とプラスミドDNAとの反応において,[12]aneN3銅(II)錯体が加水分解活性を示すことを見いだし,第45回錯体化学討論会(福岡)において発表した。以上の成果は現在論文として投稿準備中である。

Research Products

• [Publications] M.Chikira,他7名: "Electron Spin Resonance Study of the Binding Structures of・・・・・" J.Chem.Soc.,Dalton Trans.1325-1331 (1995)
• [Publications] M.Chikira,他4名: "Orientation of Copper(II) Complexes of 1,10-Phenanthroline・・・・" Mag.Resonance in Medicine. 6. 214-215 (1995)
• [Publications] M.Chikira,他4名: "Binding Structure and Reaction of Amino Acid and Peptide・・・・" J.Inorg.Biochem.59. 170-170 (1995)
• [Publications] 千喜良誠・石塚盛雄: "DNA塩基配列特異性を認識するペプチド金属錯体の分子設計" 中央大学理工研究所年報. 2. 43-46 (1995)
• [Publications] W.Harada,他5名: "How Amino Acid Control the Binding of Cu(II)ions to DNA・・・・" J.Inorg.Biochem.61(印刷中). (1996)