研究課題
基盤研究(A)
本研究では、アゾベンゼンを導入した光応答性 DNA を用いた光駆動型分子マシンの開発を目指した。まず DNA 二重鎖の形成と解離の高効率な光制御を可能にする修飾アゾベンゼンの分子設計を行った。その結果、主鎖から遠い側にあるベンゼン環の 2 つのオルト位の化学修飾が、光制御効率の向上と cis 体の熱安定性の向上に有効であることを見出した。また二重鎖中でアゾベンゼンと塩基対が交互に並ぶように光応答性 DNA の配列を設計すると、アゾベンゼンの光異性化で二重鎖の形成と解離の完全な光制御が可能なことも見出した。 これらの技術を利用し、 1) RNA を可逆的に切断する光駆動型 DNA 分子マシン、 2) 光崩壊型 DNA ナノカプセル、3) 可視光応答型アゾベンゼンとの組み合わせによるシーソー型ナノマシン の構築に成功した。
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