2004 Fiscal Year Annual Research Report
二重分子識別原理に基づく新しい高精度DNA/RNA検出法
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16011219
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
関根 光雄 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (40111679)
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| Keywords | マイナーグルーブバインダー / Dervan則 / 電気化学的酸化還元反応 / DNA2重らせん / ポリアミド / フェロセン / 遺伝子診断法 / 二重分子識別 |
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| Research Abstract |
本研究は,マイナーグルーブバインダー(MGB)分子を用いた二重分子識別原理に基づく遺伝子診断法の開発を目指した。MGB分子はDNA2重らせんの小溝中に2本の鎖で結合する。標的とする被検者のサンプルのDNAやmRNA断片にまずチップ上の人工DNAが結合し、その結果形成されたDNA2重らせんの小溝と接触する部位がグアニン塩基の場合にはピロール、それ以外の場合にはイミダゾールになるように分子設計した。このDervan則によって塩基配列を正確に分子認識できる。この設計に基づき、フェロセンのシクロペンタジエニル環にカルボキシル基を経て4種類の3量体からなるポリアミドを連結したマイナーグルーブについて数種類合成しすでに合成に成功した分子とともに電気化学的酸化還元反応のCV応答を測定した。その結果,期待された応答が得られたが,金電極で測定する際に,再現性に問題があることが気がついた。今後は,再現性が確かになる電気化学応答の実験系を構築する必要があると思われる。上述した方法で合成したフェロセン標識したMGBの中で、最も優れたCVデータを示した分子を実際に活用して、その塩基識別能について詳細に検討した。この実験では,G-TやG-Aミスマッチが深刻な塩基配列をとくに選びその測定精度の正確さについて調べた。また、必要なときには、チップ側のDNA断片に2-チオウラシル基を導入して精度をさらに向上することも検討した。一方,MGB分子の長さがどれくらいが適当であるか,調べた結果,3量体でヘアピン型にすることが重要である知見が得られた。
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