2004 Fiscal Year Annual Research Report
材料化学の融合による新しい核酸バイオナノテクノロジー
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16200034
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
丸山 厚 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (40190566)
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| Keywords | カチオン性共重合体 / 高分子電解質複合体 / 核酸シャペロン / 遺伝子診断 / 核酸 / ハイブリダイゼーション / くし型共重合体 |
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| Research Abstract |
核酸の正確なハイブリッド形成を促す核酸シャペロン活性を持つ高分子材料の設計を、既に研究代表者らが見いだしてきたカチオン性くし型共重合体の構造を考慮し検討した。特に、カチオン性基の種類、ポリカチオン主鎖の構造、分子量のシャペロン活性に与える影響を評価した。カチオン性共重合体として、これまでの一級アミンをもつポリリシン-g-デキストランくし型共重合体(PLL-g-Dex)からカチオン基をグアニジノ基型に変換した共重合体(GPLL-g-Dex)および強カチオン性基である四級アンモニウム塩基に変換したMPLL-g-Dexを新規調製した。GPLL-g-DexはPLL-g-Dexに比べ核酸ハイブリッドに与える安定化効果が低下した。さらに、この共重合体の核酸シャペロン活性を、核酸鎖交換反応により解析した結果、一級アミシを持つ共重合体より活性が数十倍高いことが見いだされた。主鎖骨格の分子量を低下させると、DNAとの複合体形成能が低下するが、GPLL-g-DexはPLL-g-Dexに比較して、いずれの分子量でも結合性が高いことが見いだされた。一方、2重鎖安定化機能は、主鎖の分子量を小さくすると低下し、結果的に低分子量のグアニジノ基型共重合体は、2重鎖核酸を不安定化する機能が有ることが見いだされた。以上より、共重合体の核酸ハイブリッド安定化機能や核酸シャペロン活性は、カチオン基の種類や主鎖の分子量を変化させることで、幅広く制御できることがわかった。
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