2004 Fiscal Year Annual Research Report
酵素法による非天然型の機能性DNAの合成とその応用
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13132202
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
澤井 宏明 群馬大学, 工学部, 教授 (70012648)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
尾崎 広明 群馬大学, 工学部, 助教授 (90211820)
桑原 正靖 群馬大学, 工学部, 助手 (40334130)
篠塚 和夫 群馬大学, 工学部, 教授 (20206105)
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| Keywords | 核酸 / DNA / 酵素反応 / 生体機能利用 / DNAポリメラーゼ / 分子認識 / アプタマー / 糖鎖 |
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| Research Abstract |
機能性基を導入した修飾DNAのPCR法による酵素的な合成が可能となれば、新しい機能性修飾DNAの創製、in vitro selectionによる修飾DNAアプタマー、修飾DNA触媒の創製への応用が可能になると考えられる。酵素的に導入可能な修飾基質誘導体をさらに拡張するため正電荷を持つグアニジン、糖類、長鎖アルキル基、短波長側に強い蛍光を発するアクリドンなどの機能性基をC5位に導入したチミヂン誘導体を合成した。これらを基質に用い、KOD Dash DNAポリメラーゼおよびVent(exo-) DNAポリメラーゼを用いたPCR法(DNAの重合連鎖反応)による機能性修飾DNAの合成の可能性の検討、大量合成法の確立をはかった。修飾チミジン誘導体を基質に用いてPCR法で得られた修飾DNAの配列解析を行い、PCRの過程で変異が起こらないことを確認した。しかし、アデニンを修飾した基質(dATP)ではPCRによる修飾DNAの合成が可能でもG→Aなどの変異が起こることを明らかにした。これまでの研究で酵素による取り込みが確認された修飾チミジン誘導体についてそれらの取り込み挙動、取り込み能をプライマー伸長反応で検討した。さらにPCR法による修飾DNAの合成反応及び試験管内選択法を適用し、神経伝達物質として重要な役割を果たしている他、調味料として用いられているグルタミン酸、あるいはミスマッチなどのDNAの2次構造の相違を認識して特異的に結合する新規修飾DNAアプタマーの創製を行った。それらの配列解析、2次構造の予測、結合の強度などの測定を行った。また、DNAに結合して特異的な蛍光を発するフェナントロリン-ポリアミン複合体の合成とその蛍光挙動あるいはDNA切断活性について研究した
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