2007 Fiscal Year Annual Research Report
核酸の塩基および高次構造を特異的に認識する金属錯体試薬の開発と認識機構の解明
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19590038
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
青木 克之 Toyohashi University of Technology, 工学部, 教授 (30087514)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水野 彰 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (20144199)
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| Keywords | 核酸塩基 / 核酸高次構造 / 金属錯体 / 分子認識 / 配位子間相互作用 / 結晶構造 / ロジウムアセタト錯体 |
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| Research Abstract |
本研究は「配位子間相互作用による核酸の塩基および高次構造の認識」を作業仮説として核酸の塩基および高次構造を特異的に認識する金属錯体をデザイン・開発し,この作業仮説をX線結晶構造解析および電子顕微鏡によるその場観察により実証することを目的としている。本年度の研究実施計画に基づき,アデニン塩基を特異的に認識するための金属錯体としてデザインしたジロジウムカルボキシラト錯体を合成し,右巻二本鎖らせん構造をとるオリゴヌクレオチドd(GGTATACC)およびd(CGCGAATTCGCG),および左巻二本鎖らせん構造をとるd(CGCGCG)と温度を変えて反応させ,現在,反応生成物の結晶化が進行中である。一方,これらのオリゴヌクレオチド単独の結晶を得るのに成功し,ソーキング法により金属錯体を反応させた結晶のX線回折強度の測定を行ったが今回は十分な回折強度が得られず,引き続きより良質の結晶を得るべく結晶化が進行中である。左巻二本鎖らせん構造をとるpoly(dG-dC)とは反応せず,作業仮説と一致した。[Rh_2(μ-CONHCF_3)_4(N6-methyladenosine)_2コ錯体のX線結晶構造解析に成功し,配位子間相互作用によるアデニン塩基の特異的認識機構(作業仮説)を実証した。なお,グア二ンなどオキソプリン塩基を特異的に認識する金属錯体としてtris(aminoethl)amine金属錯体をデザイン・合成し,キサンチン塩基との反応生成物のX線結晶構造解析により,配位子間相互作用によるオキソプリン塩基の特異的認識機構(作業仮説)を実証した。
電子顕微鏡によるその場観察では,スライドガラスに伸張固定したT_4DNAを熱変性させ得た一本鎖DNAに[Rh_2(μ-CO_2CH_3)_4]錯体を反応させ,低真空走査型電子顕微鏡によりDNA分子を確認し,まだエネルギー分散形X線分析装置でロジウム由来の特性X線によりできたことから,本口ジウム錯体が一本鎖DNAを認識することを明らかにした。
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