2010 Fiscal Year Annual Research Report
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21241031
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
浅沼 浩之 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20282577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梁 興国 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60447828)
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| Keywords | DNA / ナノマシン / アゾベンゼン / 光応答性 |
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| Research Abstract |
本年度は効率的な開閉が可能な光駆動型分子ピンセットおよび細胞への応用が可能な分子マシンの構築に向けて、一分子型(単分子型)分子マシンの構築(第二世代型分子マシン)の構築を目指した。
当初の計画に従い、Yurkeらの構築した分子ピンセットのアームの両末端に、アゾベンゼン導入DNAを直接装着した光開閉型分子マシンを設計・合成した。この分子マシンはいわば"光駆動型エンジン"一体型分子マシンであり、エンジンとピンセット本体が分離していた前年度の分子マシンとは異なり、1分子でも作動可能である。また一体型分子マシンの設計はDNA自身を燃料として使用する従来型の分子マシンでは不可能であり、我々が開発した光応答性DNAを用いることで初めて可能になる。得られた一体型分子マシンは濃度に依存せずに特定波長の光照射のみで可逆的に開閉可能であり、当初の設計通りの高い性能を示すことが明らかとなった。またUV光照射でtrans-体からcis-体に異性化すると二重鎖形成する光応答性DNAを組み込んだ逆応答型分子マシンも合成したところ、順応答型(trans-体からcis-体に異性化すると二重鎖が解離する光スイッチ)を凌駕する可逆性を示すことも明らかとなった。
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