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光イオン化マラカイトグリーン誘導体によるDNA固定化の構築とメカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K05068
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分32020:機能物性化学関連
研究機関奈良工業高等専門学校

研究代表者

宇田 亮子  奈良工業高等専門学校, 物質化学工学科, 教授 (90321463)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
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)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードDNA / 吸着 / 光 / マラカイトグリーン / 複合膜 / 光制御 / 光応答 / 膜 / 光イオン化
研究成果の概要

本研究の目的は、光でカチオンとなるユニークな性質を持つマラカイトグリーン誘導体を用い、シンプルで柔軟性の高いDNA固定化法を構築するとともに、そのDNA結合メカニズムを明らかにすることである。本研究では、マラカイトグリーン誘導体とポリ塩化ビニルの複合膜を作製した。薄膜への1本鎖DNAの光固定化にマイクロメートルオーダーで成功した。DNA固定化の程度は、DNA長さや塩基配列に依存することを明らかとした。またこれら依存性を、分光光度計を用いて評価した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

DNAの微小領域への固定化は、マイクロアレイや電界効果トランジスタ、ラボオンチップなどに展開可能な技術である。本研究は、シンプルで柔軟性の高いDNA固定化法の構築を目指して、光でカチオンとなるユニークな性質を持つマラカイトグリーン誘導体を用いポリ塩化ビニルとの複合膜を作製した。光照射部分のみDNAを複合膜に結合させることに成功し、その結合のメカニズムを明らかにした。本研究のDNA光固定化法を用いることで、バイオチップなどの迅速な作製・研究室レベルでの自由度の高い展開が可能と考えられる。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2020 2019

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Photoinduced adsorption of oligonucleotides on polyvinyl chloride films containing malachite green derivative2023

    • 著者名/発表者名
      Ryoko M. Uda, Noriko Nishimoto
    • 雑誌名

      Soft Matter

      巻: 19 号: 11 ページ: 2058-2063

    • DOI

      10.1039/d2sm01163h

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoinduced binding of malachite green copolymer to parallel G-quadruplex DNA2019

    • 著者名/発表者名
      Ryoko M. Uda, Noriko Nishimoto, Takashi Matsui and Shu Takagi
    • 雑誌名

      Soft Matter

      巻: - 号: 22 ページ: 4454-4459

    • DOI

      10.1039/c9sm00411d

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] マラカイトグリーン誘導体の光イオン化反応を用いた薄膜へのDNA吸着2020

    • 著者名/発表者名
      辰己 朱、西本 徳子、宇田 亮子
    • 学会等名
      日本化学会第100春季年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 光応答性マラカイトグリーン含有膜へのDNA吸着2019

    • 著者名/発表者名
      谷本 陸、宇田亮子
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 光応答性マラカイトグリーン含有膜へのDNA吸着2019

    • 著者名/発表者名
      谷本 陸、宇田 亮子
    • 学会等名
      第68回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [図書] Malachite Green: Properties and Uses, Chapter 22020

    • 著者名/発表者名
      R. M. Uda (Chapter 2), Rosa M. Laursen (Editor)
    • 総ページ数
      161
    • 出版者
      Nova Science Publishers
    • ISBN
      9781536178005
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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