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2009 Fiscal Year Annual Research Report

分子計算の高精度化メカニズムとその評価系の構築

Research Project

Project/Area Number 19200023
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

村田 智  Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (10334533)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 藤井 輝夫  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30251474)
藤本 健造  北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 教授 (90293894)
KeywordsDNAコンピュータ / マイクロ・ナノデバイス / 高精度セルフアセンブリ
Research Abstract

前年度は,分子計算のためのDNAモチーフ構築に向けて,汎用性の高いクロスリンカーとしてカルバゾールヌクレオシド(CNVK)を含む核酸の合成に成功したが,今年度はそれを発展させて,1)ヘアピン構造の安定化への応用が可能であること,2)RNAへの操作へと拡張できることを見出した.また,前年度設計した,基板上で高精度のセルフアセンブリが可能なDNAモチーフに,光連結塩基を挿入し,作製したナノ構造の耐熱性が向上することを確認した.さらに,2種類の基板上成長モチーフによるアルゴリズミックなセルフアセンブリに成功し,得られた周期構造体にビオチン化DNAをもちいてストレプトアビジンを高精度配列させることに成功した.
これら一連の研究により確立した10-20nm程度のサイズのDNAモチーフによる高精度のナノ構造構築手法をμmオーダの粒子系に適用することを考え,DNAを固定化したコロイド粒子(直径1μm)および金ナノ粒子(直径10nm)と微細加工(1μm凹凸形状)を施したテンプレート基板を用い,基板上で階層的にコロイド結晶を成長させる製作技術を考案し,実際に2層のコロイド結晶の製作に成功した.

  • Research Products

    (18 results)

All 2010 2009

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Photoreversible DNA end capping for the formation of hairpin sutuctures2010

    • Author(s)
      Y.Yoshimura, H.Okada, K.Fujimoto
    • Journal Title

      Organic & Biomolecular Chemistry

      Pages: 1523-1526

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Substrate-assisted assembly of interconnected single duplex DNA nanosutructures2009

    • Author(s)
      S.Hamada, S.Murata
    • Journal Title

      Angewandte Chemie (Int.Ed.) 48

      Pages: 6820-6823

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DNA分子を素材とするナノ構造の作成技術2009

    • Author(s)
      村田智
    • Journal Title

      化学工業 60-1

      Pages: 1-5

  • [Journal Article] A new approach for reversible RNA photocrosslinking reaction : application to sequence-specific RNA selection2009

    • Author(s)
      Y.Yoshimura, T.Ohtake, H.Okada, K.Fujioto
    • Journal Title

      ChemBioChem

      Pages: 1473-1476

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] DNAマイクロカプセルの開発2010

    • Author(s)
      堀内浩太, 瀧ノ上正浩, 竹内昌治, 村田智
    • Organizer
      第22回自律分散システムシンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2010-01-30
  • [Presentation] DNAを用いたフォトニック結晶の階層的結晶成長制御2009

    • Author(s)
      木村良範, 金田祥平, 藤井輝夫, 村田智
    • Organizer
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会(SSI2009)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] バイオナノエンジニアリングへの招待2009

    • Author(s)
      村田智
    • Organizer
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会(SSI2009)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] DNAマイクロカプセルの開発2009

    • Author(s)
      堀内浩太、瀧ノ上正浩、竹内昌治、村田智
    • Organizer
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会(SSI2009)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] DNAナノ構造の基板上成長2009

    • Author(s)
      西本智史、村田智
    • Organizer
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会(SSI2009)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] 自己集合モチーフによるDNAナノ構造の作製技術~DNAタイルとその周辺~2009

    • Author(s)
      浜田省吾、村田智
    • Organizer
      計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会(SSI2009)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Year and Date
      2009-11-26
  • [Presentation] DNAナノ平面構造の任意位置への成長2009

    • Author(s)
      西本智史、村田智
    • Organizer
      結晶成長学会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2009-11-12
  • [Presentation] アルギン酸ゲルビーズを用いたDNAマイクロカプセルの構築2009

    • Author(s)
      堀内浩太, 瀧ノ上正浩, 竹内昌治, 村田智
    • Organizer
      細胞を創る研究会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2009-10-02
  • [Presentation] Developmemt of a rapid and reversible photocrosslinking of RNA2009

    • Author(s)
      Y.Yoshimura, T.Ohtake, H.Okada, K.Fujimoto
    • Organizer
      The Sixth International Syposium on Nucleic Acids Chemistry
    • Place of Presentation
      Takayama Puclic Cultural Hall
    • Year and Date
      2009-09-28
  • [Presentation] 光応答能を有する核酸誘導体によるプログラマブルなナノシステムの創製(招待講演)2009

    • Author(s)
      藤本健造、岡田孟、大竹智子、竹村有美子、小笠原慎治
    • Organizer
      高分子討論会2009
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] New Motifs for DNA Nanostructures (Invited talk)2009

    • Author(s)
      S.Murata, S.Nishimoto, S.Hamada
    • Organizer
      International Conference on Materaials for Advanced Technoligies 2009 (ICMAT2009) Symposium M : DNA Nanoscience and Biophyisics
    • Place of Presentation
      Suntec Singapore Int'l Convention and Exhibition Centre
    • Year and Date
      2009-06-29
  • [Presentation] 光を用いたDNA.RNA操作法の開発と応用(招待講演)2009

    • Author(s)
      藤本健造
    • Organizer
      第2回ナノバイオ若手ネットワーキングシンポジウム
    • Place of Presentation
      関西セミナーハウス
    • Year and Date
      2009-06-23
  • [Presentation] Photochemical ligation of DNA probe prepared in click chemistry2009

    • Author(s)
      T.Ami, Y.Yoshimura, T.Matsuzaki, K.Fujimoto
    • Organizer
      The 26^<th> International Conference of Photopolymer Sicence and Thechnology
    • Place of Presentation
      Chiba Univ.
    • Year and Date
      2009-06-01
  • [Presentation] 分子ロボティクスのためのDNA膜システムの構築2009

    • Author(s)
      堀内浩太、村田智
    • Organizer
      第19回化学とスイクロナノシステム研究会
    • Place of Presentation
      広島大学
    • Year and Date
      2009-05-28

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Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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