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2008 Fiscal Year Annual Research Report

DNAコンジュゲートを用いたアフィニティー電気泳動による遺伝子精密分析法の研究

Research Project

Project/Area Number 20245020
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

前田 瑞夫  The Institute of Physical and Chemical Research, 前田バイオ工学研究室, 主任研究員 (10165657)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宝田 徹  独立行政法人理化学研究所, 前田バイオ工学研究室, 専任研究員 (30336010)
Keywordsバイオ関連機器 / 核酸 / 高分子合成 / アフィニティー分離 / 電気泳動
Research Abstract

遺伝子の一塩基変異によって正常細胞のがん化や病原菌の薬剤耐性化が生じる。本研究は、一塩基変異部位を含む小領域に相補的なリガンドDNAと、無電荷の水溶性高分子からなるブロックコポリマー(DNAコンジュゲート)をキャピラリー電気泳動のアフィニティープローブに用いることにより、正常型および一塩基変異型DNAの分離・定量法を開発することを目的とする。今年度は以下の2項目について検討を行った。
1.ポリエチレングリコールとDNAからなるブロックコポリマーの合成と評価
ポリエチレングリコール(分子量2万)を一成分としたブロック型のDNAコンジュゲートを合成した。イネいもち病菌の薬剤耐性菌の遺伝子がこのDNAコンジュゲートをアフィニティーリガンドとして用いることによって分離・定量できることを実証した。さらに、測定温度、緩衝液の塩濃度、リガンドDNAの塩基数およびDNAコンジュゲート濃度と分離度の相関関係を明らかにした。
2.ポリアクリルアミドとDNAからなるブロックコポリマーの合成と評価
代表的な精密重合法の1つであるRAFT重合法を用いて高分子の分子量を厳密に制御したDNAコンジュゲートを合成した。無荷電で水溶性の高分子の代表としてポリアクリルアミドに着目し、その末端にリガンドDNAとの複合化を可能とする官能基(チオール基)を導入した。一方、リガンドDNAの鎖末端をマレイミド基で化学修飾し、両官能基のマイケル付加によるカップリング反応で構造明確なブロックコポリマーを得た。ポリアクリルアミドブロックの分子量を3千から1万6千まで変化させ、試料DNAの泳動抑制効果がどのように変化するか理論式を用いて定量的に解析した。

  • Research Products

    (5 results)

All 2008 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] RAFT-generated polyacrylamide-DNA block copolymers for single-nucleotide polymorphism genotyping by affinity capillary electrophoresis

    • Author(s)
      N. Kanayama
    • Journal Title

      Biomacromolecules

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] DNA工学に基づく新しい診断原理・技術の提案2008

    • Author(s)
      前田瑞夫
    • Organizer
      第26回医用高分子研究会講座
    • Place of Presentation
      産業技術総合研究所臨海副都心センター別館
    • Year and Date
      2008-11-10
  • [Presentation] プローブDNAを片末端に有するノニオン性ポリマーを用いた一塩基変異体混合物の電気泳動分離2008

    • Author(s)
      金山直樹
    • Organizer
      第57回高分子学会年次大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2008-05-30
  • [Presentation] DNA複合高分子を用いたアフィニティーキャピラリー電気泳動による遺伝子変異の分離分析2008

    • Author(s)
      宝田徹
    • Organizer
      第69回分析化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2008-05-16
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.riken.go.jp/lab-www/bioengineering/index.htm

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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