核酸-脂質複合体への蛍光色素取り込みを利用した相補的塩基対形成の高感度検出

• Project/Area Number: 06854039
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 機能・物性・材料
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 居城 邦治 北海道大学, 電子科学研究所, 講師 (90221762)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1994: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 水面単分子膜 / DNA / インターカレーション / 核酸-脂質複合体 / 蛍光顕微鏡 / ハイブリダイゼーション

Research Abstract

本研究の目的は、水面上にジアルキル型脂質と長鎖アルキル基を持つ一本鎖DNAからなる核酸-脂質複合体を作製すること、および、水相に添加した相補的なDNAとの塩基対形成を、二重鎖DNAに特異的にインターカレートされる色素からの蛍光発光を利用することで高感度に検出しようとすることにある。
1.核酸-脂質複合体として、一本鎖DNAの最小単位の一つである塩基シトシンに長鎖アルキル基を導入したオクタデシルシトシンを新規に合成した。
2.水面上でのインターカレーションを観察するために、色素インターカレーターであるアクリジンオレンジに長鎖アルキル基を導入したオクタデシルアクリジンオレンジを新規に合成した。
3.アデノシン、シチジン、ウリジン、グアノシンをそれぞれ添加した水相上にオクタデシルシトシンの単分子膜を作製して、表面圧-面積曲線を測定した結果、水相にグアノシンが存在するときのみ安定な単分子膜の形成が確認できたことから、水面上での核酸-脂質複合体のシトシンと水相中のグアノシンとの塩基対形成が示唆された。
4.核酸-脂質複合体にオクタデシルアクリジンオレンジを混合させ、水面上での蛍光顕微鏡観察を行ったところ、グアノシン水溶液上では緑色発光が認められ、水面上で形成された塩基対間へのアクリジンオレンジのインターカレーションが確認された。
以上の結果より、インターカレーションによる蛍光発光を利用した水面上での塩基対形成の検出は可能であることがわかった。