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2006 Fiscal Year Annual Research Report

DNAナノ光電荷分離システムの構築

Research Project

Project/Area Number 18750148
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

川井 清彦  大阪大学, 産業科学研究所, 助教授 (50314422)

Keywords電子移動 / 光電荷分離 / DNA / 過渡吸収法 / DNA光損傷 / SNPs
Research Abstract

DNAの酸化によりDNA中に生じた正電荷(ホール)が、DNAを長距離にわたり移動することが明らかになり、その生物学的影響、またDNAをセンサーとして応用する観点から注目を集めている。これまでに我々は、DNA中の長距離ホール移動の観測に成功し、ホール移動速度からDNA中に生じたミスマッチの検出が可能であることを報告した。本研究では、DNA内光電荷分離に基づくDNA内電荷移動速度の測定からSNPs(一塩基多型)を読み出すDNAセンサーを開発するため、DNAナノブロックを利用したDNA中の電荷移動について検討した。診断を行う配列に直接煩雑な化学修飾を行わなくて良いように、診断したい配列を一つのブロックとして、これに電荷注入ブロック、電荷検出ブロックを混合することにより電荷移動速度を読み出すことを検討した。混合するだけでブロック同士が結合するためには、結合部位が熱力学的に安定であり、かつ電荷が速く移動する必要がある。そこで、CG繰り返し中の電荷移動速度をもとめたところ高速に移動することがわかり、CG繰り返し配列をもとにDNAナノブロックの連結部位を設計した。その結果、診断ブロックを電荷注入ブロック、電荷検出ブロックと混合するだけでDNA内光電荷分離に基づいた電荷移動速度の測定から診断ブロックの情報を読み出すことに成功した。

  • Research Products

    (11 results)

All 2007 2006

All Journal Article (10 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Hole transfer rates in A-from DNA/2'-OMeRNA hybrid2007

    • Author(s)
      Kiyohiko Kawai
    • Journal Title

      Chem. Eur. J. (in press.)

  • [Journal Article] Monitoring G-Quadruplex Structures and G-Quadruplex-ligand Complex by 2-Aminopurine Modified Oligonucleotide2007

    • Author(s)
      Takumi Kimura
    • Journal Title

      Tetrahedron (in press)

  • [Journal Article] Spin-correlated Radical Pairs in the Synthetic Hairpin DNA2007

    • Author(s)
      Satoru Nakajima
    • Journal Title

      ChemPhysChem. (in press)

  • [Journal Article] Charge Transfer through DNA Nanoscaled Assembly Programmable with DNA Building Blocks2006

    • Author(s)
      Yasuko Osakada
    • Journal Title

      Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 103・48

      Pages: 18072-18076

  • [Journal Article] Rapid Long-Distance Hole Transfer through a Consecutive Adenine Sequence2006

    • Author(s)
      Tadao Takada
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 128・34

      Pages: 11012-11013

  • [Journal Article] High Yield Generation of Lone-Lived Charge-Separated State in Diphenylacetylene-Modified DNA2006

    • Author(s)
      Tadao Takada
    • Journal Title

      Angew. Chem. Int. Ed. 45・1

      Pages: 120-122

  • [Journal Article] Probing of microenvironments in the grooves of Z-DNA using dan-modified oligonucleotides2006

    • Author(s)
      Takumi Kimura
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Pages: 1542-1544

  • [Journal Article] Detection of G-quadruplex-TMPyP4 Complex by 2-Aminopurine Modified Human Telomeric DNA2006

    • Author(s)
      Takumi Kimura
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Pages: 401-402

  • [Journal Article] Effects of reaction rate of radical anion of a photosensitizer with molecular oxygen on the photosensitized DNA damage2006

    • Author(s)
      Kiyohiko Kawai
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Pages: 3918-3920

  • [Journal Article] Formation of Pyrene Dimer Radical Cation at the Minor Groove of DNA2006

    • Author(s)
      Kiyohiko Kawai
    • Journal Title

      Bull. Chem. Soc. Jpn. 79・2

      Pages: 312-316

  • [Patent(Industrial Property Rights)] DNAナノブロックを利用したDNAナノエレクトロニクス2006

    • Inventor(s)
      真嶋哲朗, 川井清彦, 小阪田泰子, 藤塚守
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学
    • Industrial Property Number
      特願2006-291734
    • Filing Date
      2006-10-26

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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