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Application of supramolecular helical nanofibers for single nucleotide polymorphism analysis

Research Project

Project/Area Number 19710104
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Nanomaterials/Nanobioscience
Research InstitutionNational Agricultural Research Organization

Principal Investigator

IWAURA Rika  National Agricultural Research Organization, 食品総合研究所, 主任研究員 (00450312)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,570,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Keywordsナノ材料 / ナノバイオ / 分子認識 / 自己集合
Research Abstract

本研究課題では、オリゴDNA との核酸塩基対形成により自己集合体を形成し、ナノファイバーとなる双頭型ヌクレオチド脂質を用いて、顕微鏡観察下で標的オリゴDNA を検出する新規DNA 検出手法の開発およびSNPs 解析応用への可能性を検討した。双頭型チミジル酸脂質とオリゴアデニル酸 (10、20、30、 40 量体)の二成分系自己集合体についてそれぞれAFM 観察およびCD スペクトル測定したところ、すべて右巻きのヘリカルナノファイバーとなっていることがわかった。さらにヘリカルナノファイバーのセクションプロファイルから、らせんピッチに相当する周期的な凹凸構造が観察でき、そのピッチ長は鋳型オリゴアデニル酸の長さに強く依存することを見いだした。さらに、双頭型チミジル酸脂質とsticky end 部位をもつ鋳型DNA、sticky end と相補的なDNA による多成分系自己集合を試みた。その結果、ナノファイバーはsticky end と相補的なDNA が存在するときのみ形成され、塩基配列選択的なナノファイバー形成が可能となった。以上のように、双頭型ヌクレオチド脂質とDNA との多成分系自己集合がナノファイバーを与え、さらに鋳型DNA の長さや塩基配列を変化させることで、ナノファイバー構造を制御できることがあきらかとなり、SNPs 解析応用への可能性が示された

Report

(3 results)
  • 2008 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2009 2008 2007 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Nanofiber Formation from Sequence-selective DNA-templated Self-assembly of a Thymidylic Acid-appended Bolaamphiphile2008

    • Author(s)
      Rika Iwaura, Mayumi Ohnishi-Kameyama, and Toshimi Shimizu
    • Journal Title

      Chem. Commun.

      Pages: 5770-5772

    • Related Report
      2008 Final Research Report
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  • [Journal Article] Nanofiber formation from sequence-selective DNA-templated self-assembly of a thymidylic acid-appended bolaamphiphile2008

    • Author(s)
      Rika Iwaura, et al.
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Pages: 5770-5772

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      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of OligoDNA Template Length and Sequence on Binary Self-Assembly of a Nucleotide Bolaamphiphile2007

    • Author(s)
      Rika Iwaura, Yoshihiro Kikkawa, Mayumi Ohnishi-Kameyama, and Toshimi Shimizu
    • Journal Title

      Org. Biomol. Chem. 5

      Pages: 3450-3455

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      2008 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of OligoDNA Template Length and Sequence on Binary Self-Assembly of a Nucleotide Bolaamphiphile2007

    • Author(s)
      Rika Iwaura, et. al.
    • Journal Title

      Organic and Biomolecular Chemistry 5

      Pages: 3450-3455

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      2007 Annual Research Report
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  • [Presentation] Sequence-selective Quaternary Self-assembly of a Thymidylic Acid-appended Bolaamphiphile and DNA as Templates2009

    • Author(s)
      Rika Iwaura, Mayumi Ohnishi-Kameyama, Toshimi Shimizu
    • Organizer
      Hybrid Materials 2009
    • Place of Presentation
      フランス
    • Year and Date
      2009-03-15
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  • [Presentation] DNA を鋳型とした超分子ナノファイバーの創製2008

    • Author(s)
      岩浦里愛
    • Organizer
      第3 回機能性分子シンポジウム
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2008-10-25
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  • [Presentation] 標的オリゴDNA による超分子ヘリカルナノファイバー形成2008

    • Author(s)
      岩浦里愛、亀山眞由美、清水敏美
    • Organizer
      第57 回高分子討論会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2008-09-16
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  • [Presentation] 標的DNA による超分子ナノファイバー形成2008

    • Author(s)
      岩浦里愛、亀山眞由美 、清水敏美
    • Organizer
      第54 回高分子夏季大学
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      2008-07-17
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  • [Presentation] 標的DNAによる超分子ナノファイバー形成2008

    • Author(s)
      岩浦 里愛
    • Organizer
      第54回高分子夏季大学
    • Place of Presentation
      鹿児島市
    • Year and Date
      2008-07-17
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  • [Presentation] AFM observations of the binary self-assembly from nucleotide bolaamphiphile and oligonucleotide as templates2007

    • Author(s)
      Rika Iwaura, Yoshihiro Kikkawa, Mayumi Ohnishi-Kamemaya, Toshimi Shimizu
    • Organizer
      Singapore International Chemistry Conference 5
    • Place of Presentation
      シンガポール
    • Year and Date
      2007-12-17
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  • [Presentation] AFM Observations of the Binary Self-Assembly from Nucleotide Bolaamphiphile and Oligonucleotide as Templates2007

    • Author(s)
      Rika Iwaura, et. al.
    • Organizer
      Singapore International Chemistry Conference 5
    • Place of Presentation
      Suntec City, Singapore
    • Year and Date
      2007-12-17
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      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] ヌクレオチド脂質とDNA によるナノファイバーアーキテクトニクス2007

    • Author(s)
      岩浦里愛
    • Organizer
      第7 回界面ナノアーキテクトニクスワークショップ ナノアーキテクトニクスとイノベーション創出
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2007-12-13
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  • [Presentation] DNA 鋳型を用いた双頭型チミジル酸脂質ヘリカルナノファイバーのピッチ制御2007

    • Author(s)
      岩浦里愛、吉川佳広、亀山眞由美、清水敏美
    • Organizer
      第56 回高分子討論会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2007-09-20
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  • [Book] 超分子サイエンス2008

    • Author(s)
      岩浦 里愛(分担)
    • Publisher
      エヌ・ティー・エス出版
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      2008 Annual Research Report
  • [Remarks] ホームページ等

    • URL

      http://nfri.naro.affrc.go.jp/guidance/soshiki/bunseki/seibunkaiseki/iwaura-j.htm

    • Related Report
      2008 Final Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 標的核酸の検出方法2008

    • Inventor(s)
      岩浦里愛、亀山眞由美、清水敏美
    • Industrial Property Rights Holder
      (独)農研機構、(独)産総研
    • Filing Date
      2008-04-10
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      2008 Final Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 標的核酸の検出方法2008

    • Inventor(s)
      岩浦里愛, 他2名
    • Industrial Property Rights Holder
      農研機構・産総研
    • Industrial Property Number
      2008-102096
    • Filing Date
      2008-04-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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