| 研究課題/領域番号 |
15K05575
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| 研究種目 |
基盤研究(Ｃ)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生体関連化学
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| 研究機関 | 甲南大学 |
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研究代表者 |
中野 修一 甲南大学, フロンティアサイエンス学部, 教授 (70340908)
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| 研究期間 (年度) |
2015-10-21 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | DNA / RNA / リボザイム / デオキシリボザイム / 構造安定性 / カチオン性分子 / イオン液体 / DNA四重鎖 / DNA鎖交換 / アルキルアンモニウムイオン / 塩基性タンパク質 / 静電相互作用 / 融解温度 / 塩基対部位 |
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| 研究成果の概要 |
イオン液体を構成するカチオン性分子が核酸構造体に与える影響を調べ、嵩高いカチオン性分子は他の物質では見られない作用メカニズムによって核酸構造の安定性を制御できることを明らかにした。イオン液体を構成するアルキルアンモニウムイオンは、二重鎖構造を不安定化させる一方で長いループ構造（インターナルループ、バルジループ、ヘアピンループ）を安定化させるという、金属イオンにはない性質をもつことを見出した。さらに、この特性を利用して、DNA鎖交換反応（DNA組換え反応）の促進と核酸酵素（リボザイム、デオキシリボザイム）の触媒活性の向上が可能であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでは核酸研究にイオン液体を用いることが困難であったが、本研究によって核酸とイオン液体化合物の相互作用が明らかになり、イオン液体を核酸構造の制御や機能性核酸の機能向上に用いることが可能になった。核酸研究におけるイオン液体の有用性が示され、核酸テクノロジーにイオン液体を利用する道筋をつけることができた。また、機能性核酸を非水溶液環境に展開するための知見が得られたことから、本研究によって機能性核酸の用途が広がる可能性がある。核酸の構造と機能をイオン液体化合物によって制御する方法は汎用性が高く、様々な核酸研究に波及することが期待される。
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