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DNAの脂質ナノチューブ電気泳動

研究課題

研究課題/領域番号 13450386
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 高分子構造物性(含繊維)
研究機関高知工科大学 (2003)
東京大学 (2001-2002)

研究代表者

古沢 浩 (古澤 浩) (2003)  高知工科大学, 工学部, 助教授 (20282684)

早川 禮之助 (2001-2002)  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00011106)

研究分担者 木村 康之  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (00225070)
古澤 浩  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (20282684)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
11,000千円 (直接経費: 11,000千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2002年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2001年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワード脂質 / ナノチューブ / DNA / マイクロマニピュレータ / マニピュレーション / レーザピンセット / 電気生理 / 電気泳動 / マニピュレータ / ヤング率 / 光硬化性樹脂 / 配向 / 顕微鏡観察 / ビデオ強化
研究概要

本研究ではまず、マイクロマニピュレーターを用いた脂質ナノチューブのマニピュレーションを行った。マニピュレーションしたチューブを電子顕微鏡により観察したところ、マニピュレーションされたチューブが、単離された一本のチューブであることが示された。すなわち、この方法を用いることで、一本の脂質ナノチューブを任意の方向に配置することが可能であり、脂質ナノチューブの応用を考えた場合、非常に重要な技術であるといえる。
次に、脂質ナノチューブへのDNAインジェクションを試みた。まず、酢酸ウラン溶液が導入されている様子を電子顕微鏡観察により確認した。さらに、DNAの導入を試み、光学顕微鏡による明視野観察、および蛍光観察による像の様子から、短いDNA鎖の場合には、チューブ内にDNAが挿入されていることが示唆された。そこで今度は、長いDNA鎖を用いて同じ事を試みた結果、DNA挿入が示唆される観察結果は得られなかった。これは、チューブの内径よりもDNA鎖の広がりが十分大きかったことによるものと考えられる。以上のことから、ナノチューブ内へのDNAの挿入が可能であることが確認された。
さらに目指したのが、一本のDNA鎖にターゲットを絞り込んだ電気泳動による、長いDNAインジェクションの実現である。具体的には、パッチクランプ法などで用いる、マイクロ電極のマニピュレータシステムを利用する。これにより、テスターによる電流・電圧測定と同様の要領で、ある特定のターゲット(例えば、DNA一本鎖)にのみ、交流を含む外部電場を局所印加することが可能となる。最終年度までに、このシステムの構築と球状コロイドでの有用性実証まで行った。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (40件)

  • [文献書誌] 古沢 浩, 伊藤耕三: "脂質ナノチューブのマニピュレーション:ナノ物性計測への応用"オレオサイエンス. 3. 583-589 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa, K.Ito: "Polyelectrolyte properties of solution and gels"Reflexive polymers and hydrogels (Ed. N.Yui, K.Park, CRC press). 115-141 (2004)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa: "Coarse-grained counterions in the strong coupling limit."J.Phys.Soc.Jpn.. 73. 507-510 (2004)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古沢 浩: "荷電コロイドの結晶化"物性研究. 81. 303-304 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤間卓也, 古澤浩, 伊藤耕三: "脂質ナノチューブの2段階転移"物性研究. 81. 173-174 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa, et al.: "Aligning a single ilpid nanotube with moderate stiffness"Angewandte Chemie InternationaI Edition. 42. 72-74 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fujima, H.Frusawa, K.Ito: "Merging of α- and slow β-relaxation in supercooled liquids."Physical Review E. 3. art.031503 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Nonlinear dielectric response of antiferroelectric liquid crystals in smectic C phase."European Physical Journal E. 9. 3-13 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古沢 浩: "ソフトマターのための密度汎関数積分法の開発"物性研究. 79. 571-662 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Critical behavior of nonlinear permittivity in the smectic-A phase of chiral liquid crystals"Physical Review E. 64. art.060701 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kimura, N.Kobayashi et al.: "Electro-optic response of a ferroelectric liquid crystal in thick free-standing films."Physical Review E. 64. art.011705 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tazawa, Y.Kimura, R.Hayakawa: "Electrooptical response of forroelectric liquid crystals in free standing films."Molecular Crystals and Liquid Crystals. 367. 3175 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Fukagawa, H.Frusawa, et al.: "Divalent counterion effect on the electrostatic persistence length of Polyelectrolyte Chains."Japanese Journal of Applied Physics. 40. L894-L896 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.Mizuno, Y.Kimura et al.: "Electrophoretic microrheology in a dilute lamellar phase of a nonionic surfactant."Physical Review Letters. 87. art.088104 (2001)

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  • [文献書誌] Y.Kimura, N.Kobayashi, R.Hayakawa: "Electro-optic response of a ferroelectric liquid crystal in thick free-standing films."Physical Review E. 64. 011705 (2001)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] D.Mizuno, Y.Kimura, R.Hayakawa: "Electrophoretic microrheology in a dilute lamellar phase of a nonionic surfactant."Physical Review Letters. 87. 088104 (2001)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Fukagawa, H.Frusawa, K.Ito, R.Hayakawa: "Divalent counterion effect on the electrostatic persistence length of polyelectrolyte chains."Japanese Journal of Applied Physics. 40. L894-L896 (2001)

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tazawa, Y.Kimura, R.Hayakawa: "Electrooptical response of ferroelectric liquid crystals in free standing films."Molecular Crystals and Liquid Crystals. 367. 3175 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Critical Behavior of nonlinear permittivity in the Smectic-A phase of chiral liquid crystals"Physical Review E. 64. 060701 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Nonlinear dielectric response of antiferroelectric liquid crystals in smectic C phase."European Physical Journal E. 9. 3-13 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa, A.Fukagawa, Y.Ikeda, J.Araki, K.Ito, T.Shimizu, G.John: "Aligning a single ilpid nanotube with moderate stiffness."Angewandte Chemie International Edition. 42. 72-74 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fujima, H.Frusawa, K.Ito: "Merging of a-and slow b-relaxation in supercooled liquids."Physical Review E. 66. 031503 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa: "Density functional integral approach to soft matters"Bussei-kenkyu.. 3. 583-662 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa, K.Ito: "Manipulating lipid nanotubes."Oreo-science. 3. 583-589 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fujima, H.Frusawa, K.Ito, T.Shimizu: "Two-step transition of lipid nanotubes."Bussei-kenkyu. 81. 173-174 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Frusawa, Ito: "Polyelectrolyte properties of solutions and gels. (Eds. N. Yui, K. Park) CRC press"Reflexive polymers and hydrogels. 115-141 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 古澤 浩, 伊藤耕三: "脂質ナノチューブのマニピュレーション:ナノ物性計測への応用"オレオサイエンス. 583-589 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Frusawa, K.Ito: "Polyelectrolyte properties of solutions and gels"Reflexive polymers and hydrogels (Ed. N.Yui, K.Park, CRC press). 3月17日出版. 115-141 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Frusawa: "Coarse-grained counterions in the strong coupling limit."J.Phys.Soc.Jpn.. 73. 507-510 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 古澤 浩: "荷電コロイドの結晶化"物性研究. 81. 303-304 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 藤間卓也, 古澤浩, 伊藤耕三, 清水敏美: "脂質ナノチューブの2段階転移"物性研究. 81. 173-174 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Nonlinear dielectric response of antiferroelectric liquid crystals in smectic C-alpha* phase"European Physical Journal E. 9. 3-13 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Furusawa, A.Fukagawa, Y.Ikeda, I.Araki, K.Ito, T.Shimizu, G.John: "Aligning a Single-Lipid Nanotube with Moderate Stiffness"Angew. Chem. Int. Edit.. 42. 72-74 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fujima, H.Furusawa, K.Ito: "Merging of alpha and slow beta relaxation in supercooled liquids"Physical Review E. 66. 031503 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 古澤浩: "ソフトマターのための密度汎関数積分法"物性研究. 79. 571-662 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kimura, N.Kobayashi, R.Hayakawa: "Electro-optic response of a ferroelectric liquid crystal in thick free-standing films"Physical Review E. 6401. art no.011705 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] O.Mizuno, Y.Kimura, R.Hayakawa: "Electrophovetic micronheology inadilute lamellar phase of a nonionic sarfactant"Physical Preview Letters. 8708. art no.088104 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A.Fukagawa, H.Frusawa, K.Ito, R.Hayakawa: "Divalent counterion effect on the electrostatic persistence length of polyelectrolyte chains"Japanese Journal of Applied Physics 2. 40. L894-L896 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Tazawa, Y.Kimura, R.Hayakawa: "Electrooptical response in free standing films of ferroelectric liquid crystals"Molecular Crystals and Liquid Crystals. 367. 3175-3182 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kimura, H.Isono, R.Hayakawa: "Critical behavior of nonlinear permittivity in the smectic-A phase of chiral liquid crystals"Physical Review E. 6406. art no.060701 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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