2006 Fiscal Year Annual Research Report
特異性を有する分子認識界面の構築とその化学センシングへの応用
| Project/Area Number |
17205009
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
寺前 紀夫 東北大学, 大学院理学研究科, 教授 (70114569)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西澤 精一 東北大学, 大学院理学研究科, 助教授 (40281969)
山口 央 東北大学, 大学院理学研究科, 助手 (10359531)
|
|---|
| Keywords | 分子認識 / ナノ反応場 / DNA脱塩基空間反応場 / メソ細孔反応場 / 蛍光試薬 / 固相抽出 / 陽極酸化アルミナ膜 |
|---|
| Research Abstract |
化学センサーの構築で界面など新たな分析反応場を用いることは、従来の溶液化学の体系下では達成できなかった新規な選択性や特異性の発現へと発展しうる。この点に着目して本年度は昨年度に引き続き、脱塩基部位を有するオリゴDNAを用い、脱塩基空間における分子認識について検討を進めた。また、アルミナ細孔膜にメソ細孔を有するシリカ界面活性剤ナノチャンネ集合体ルを埋め込んだ薄膜(NAM)について、細孔構造の制御法やメソ細孔を反応場とした分離機能などを検討した。
DNA二重鎖内の脱塩基空間における分子認識では、イソキサントプテリン(IX)の塩基選択性の制御について検討した。IXはピリミジン塩基に対する選択性を示し、シトシン(C)よりチミン(T)に対する親和性がやや大きい。TとCに対する選択性を制御するため、IX中でCと相補的水素結合をしうる部位をメチル基でブロックした3-メチルイソキサントプテリン(3-MIX)について蛍光応答を検討した。その結果、初期の期待通り、Cとの親和性は著しく低下し、3-MIXが極めて高いT選択性を発現することが示された。また、ルミクロームをリガンドとしてグアニン(G)に対するアデニン(A)の選択性を確認し、K-ras遺伝子に含まれるG/A変異についてPCR産物への適用を達成した。
NAM中のメソ空間を用いる反応について検討するため、金属イオンに対する配位子を含んだ前駆体溶液を用いるワンポット合成について検討した。配位子であるバソフェナントロリンの濃度が20mM以上になるとメソ細孔構造の秩序性が保たれなくなることが示されたが、15mMの濃度では溶液中の鉄イオンについて濃度10μMまでの定量分析が可能であることが分かった。
|
