| 研究課題/領域番号 |
17K05611
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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 |
生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
ジンチェンコ アナトーリ 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (00432352)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | DNA / カプセル / DNA折り畳み / 人工細胞モデル / DNA凝縮 / 高分子カプセル / マイクロカプセル / DNA高次構造変化 |
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| 研究成果の概要 |
真核細胞内では，1メートル以上の長さのDNA高分子は高密度に折り畳まれており、数μm大きさの空間の中に存在している。細胞内におけるDNAの高次構造および挙動を説明するため、人工的な実験モデルが必要とされている。本研究では、長さの異なったDNAを数μm大きさの高分子カプセルに閉じ込める方法を確立して、新しい人工細胞モデルを構築した。この人工細胞モデルを用いることにより、細胞大きさの空間に閉じ込めたDNAの物理学的特徴を明らかにし、外部刺激によるカプセル内でのDNAの高次構造変化をコントロールできることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
核酸のカプセル化は、遺伝子送達、ゲノム保護などの応用を対象とする重要な技術である。これまでのカプセル化の技術により短いDNAまたはオリゴマーDNAのカプセル化が示されたが、カプセルの大きさより数倍～数十倍ほど長いゲノムDNAのカプセル化が困難であった。本研究で開発した人工細胞モデルの構築方法を用いて、長鎖DNAのカプセル化はほぼ100%効率で成功した。この技術、細胞内での長鎖DNAの状態を明らかにするための使用に加えて、バイオ・医療分野においても応用できると期待される。
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