2008 Fiscal Year Annual Research Report
光学活性ヘリセンからなる分子バネによるDNA認識能の発現および物性
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18750033
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
大須賀 秀次 Wakayama University, システム工学部, 准教授 (50304184)
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| Keywords | ナノ材料 / 合成化学 / 分子認識 / らせん化合物 / ヘリセン / 比旋光度 / DNA / テロメラーゼ |
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| Research Abstract |
本研究では、らせん型化合物ヘテロヘリセンとDNAとの相互作用に関して調べ、新規な物性の発現を目指すことを目的としている。本年はヘテロヘリセン誘導体のテロメラーゼ阻害活性を中心に研究を行った。
DNA末端に存在するテロメアやテロメアを延長する酵素であるテロメラーゼは、細胞の老化や不死化に対して重要な役割を担っており、ガン化にも密接に関連していると考えられている。ヒトテロメア配列のGカルテットの複合体を安定化する小分子はテロメラーゼの作用を阻害するため、副作用の少ない抗ガン剤への応用が期待されている。これまでのわれわれの研究で、光学活性な環状型ヘテロヘリセン分子がGカルテット構造間にはまり込んで結合し、非常に強くテロメラーゼ活性を阻害する事を見出した。現状ではらせんピッチが狭く、環状化合物であることが重要であると考えている。
そこで、阻害活性が強く見られた化合物の誘導体を合成することを目的として、この化合物を酸化したところ、チオフェン環上が酸化された化合物の他に、両末端のチオフェン環が直接結合した化合物が得られることを明らかにした。また、ヘテロヘリセンジアルコールを塩素化し、モノアルキルアミンと反応させることにより、窒素原子で架橋した化合物を合成することに成功した。しかし一連の化合物には、テロメラーゼ阻害活性はほとんど見られなかった。硫黄で架橋した化合物のみに特異的に高い阻害活性が見られる理由を明らかにすることが、次の課題であると考えている。
また、ヘリセンの分子バネの性質に着目して、ヘリセン分子にクラウンエーテル部位を結合させた新規化合物を合成した。この化合物の一部についてテロメラーゼ阻害活性を調べてみたものの、活性は見られなかった。しかし、^1H NMRを用いてこれらの化合物の物性を調べたところ、エナンチオ選択的なアミノ酸の分子認識が可能であることを明らかにした。
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