2013 Fiscal Year Research-status Report
ナノチップによる巨大環状DNA１分子の実時間ダイナミクス解析
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25790030
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
平野 研 独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (80392653)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | １分子イメージング / １分子DNA / １分子解析 / ナノチップ / マイクロ流体チップ |
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| Research Abstract |
環状DNAを輪としてリアルタイムでのダイナミクスを観察するための２次元観察法を構築するために、ナノメートルの厚みを持つマイクロ流体チップ（以下、ナノチップ）の構造による２次元観察の有用性について実験的な確認を行った。厚みを400nmとしたナノチップ流路を作製し、検討した結果、環状DNAを輪の状態でリアルタイムに１分子観察が可能であることが分かった。溶液厚さをナノメートルのオーダーまで小さくすることで、巨大環状DNAの１分子を輪の状態で、リアルタイムでイメージングする手段として有効であることが実証できた。また、マイクロ流体チップ中で環状DNA１分子を伸張させリアルタイム観察を行う１次元観察手法を構築することについて、環状DNA１分子を流路内の基板に固定するために巨大環状DNA１分子の特定箇所にビオチンなどの化学修飾を施すのは収率上困難であるため、非修飾（天然の状態の）環状DNA１分子をそのまま基板へ固定する技術について検討を行った。その結果、基板上に突起構造を形成することで環状DNAの輪を突起構造に引っ掛ける要領で固定化することが可能となり、１次元観察手法に有用であることが分かった。環状DNA結合酵素の機能解析について、上記イメージング技術との組合せにより環状DNA１分子レベルで当該酵素機能の解析を実施するため、当該酵素を取得するために大腸菌発現系での発現・精製について検討を実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
科研費申請後につくば本部への出向があり（2013年1月～2013年12月の1年間）、研究部門との兼任ではあったが、その間、研究本拠地の四国センターを離れ、つくばセンターへ異動していたため、当初予定していた研究内容を効率的に実施することができなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究を効率的に推進するため、名古屋大学大学院工学研究科の馬場嘉信教授や同志社大学生命医科学部の吉川研一教授と、とくにナノチップの作製や１分子DNAのダイナミクスについて、連携・協力していくこととした。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
申請後に発生した産総研つくば本部への短期異動（2013年1月～12月の１年間）により、研究本拠地の産総研・四国センターでの研究を効率に実施できなかったため、次年度使用額が生じた。
外部との連携・協力により研究を効率的に推進し、今年度分と来年度分の計画を来年度に実施するために次年度使用額を使用する。
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