2014 Fiscal Year Annual Research Report
緑色蛍光タンパク質のクロモフォアを基本骨格に用いたマルチカラー蛍光核酸 の開発
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25810094
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
金森 功吏 東京工業大学, 生命理工学研究科, 助教 (90633446)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 蛍光核酸 / 三重鎖 / DNA / RNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、申請者らがこれまでに開発した人工三重鎖形成を利用したRNAの蛍光検出技術を発展させ、蛍光色素として緑色蛍光タンパク質のクロモフォアを用いた多色の蛍光検出プローブの開発を目指した。
平成26年度においては、(1)本蛍光核酸をDNAへ導入する為のアミダイトユニットの合成収率向上のための条件検討、(2)色素を包み込むために用いている第三鎖のリンカーの構造の検討、(3)多色の蛍光プローブ開発を目指した新たな色素誘導体の合成検討を中心に行った。
(1)収率向上のための条件検討：蛍光色素を5-アミノデオキシウリジンに導入する際、初年度では蛍光色素のフェノール性水酸基をアセチル基で保護していたが、種々検討し、この水酸基をピバロイルオキシメチル基で保護した後に縮合させることで大幅に収率を改善できた。(2)第三鎖のリンカーの構造の検討：本研究では、第二鎖に導入した蛍光色素は、三重鎖を形成する際に、第三鎖に導入された脱塩基部位の空間に収容される設計になっている。脱塩基部位としてこれまでプロピレンリンカーを用いていたが、蛍光色素のフェノール性水酸基のアニオンと、第三鎖のリン酸バックボーンとの静電的反発による色素周辺構造の不安定化が懸念された。そこで、アニオン反発を軽減する為、プロピレンリンカーの中央にアミノ基(カチオン)を導入した。その結果、プロピレンリンカーを用いた際と比較して蛍光強度を向上させることができた。(3)新しい色素誘導体の開発：新たな色素として、600nm付近に蛍光極大を有する2-ヒドロキシベンジリデンイミダゾリノン骨格の導入を試みた。これまでの合成法に従いこのものを含むヌクレオシドの合成に成功し、現在オリゴヌクレオチドへの導入を行っている。
さらに現在は、本研究で開発した蛍光極大波長の異なる2種類の蛍光核酸を用い、2種類のRNAの同時検出に向けた検討を進めている。
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