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環境感応型蛍光核酸塩基の分子設計と画期的な蛍光核酸プローブへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 23350082
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 生体関連化学
研究機関日本大学

研究代表者

斎藤 烈  日本大学, 工学部, 研究員 (20026082)

研究分担者 齋藤 義雄  日本大学, 工学部, 准教授 (40385985)
庄司 真紀子(田仲真紀子) (庄司 真紀子)  日本大学, 工学部, 研究員 (90397703)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円)
2013年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2011年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
キーワードDNA プローブ / DNAデバイス / 蛍光分子 / ナノバイオ / 環境応答分子 / 遺伝子診断 / DNAチップ
研究概要

本研究では、環境に感応しその蛍光強度、波長が劇的に変わる画期的な環境感応型蛍光核酸塩基の開発を行なった。例えば、新たな分子内CT構造を有する蛍光核酸塩基をデザインし、溶媒の極性により劇的に蛍光強度を変化させる性質を有する事を見いだしている。さらに、多くの候補となる修飾蛍光核酸塩基の中から、ミクロ環境に特異的に感応して蛍光が大きく変化させる核酸塩基を多数見いだしており、中でも特に優れた蛍光特性を有する7-デアザプリン誘導体を用いたプローブの開発に成功している。また、細胞内での分子イメージング等にも使えるような構造認識機能をもつ蛍光核酸塩基をデザインする事にも初めて成功している。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 22件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] An Environmentally Sensitive Fluorescent Purine Nucleoside that Changes Emission Wavelength upon Hybridization2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, A. Suzuki, Y. Okada, Y. Yamasaka, N. Nemoto, and I. Saito
    • 雑誌名

      Chem. Commun

      巻: 49 ページ: 5684-5686

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Solvatofluorochromic 7-Arylethynylated 7-Deaza-2'-deoxyadenosine Derivatives : Application to the Design of Environmentally Sensitive Fluorescent Probes Forming Stable DNA Duplexes2013

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, K. Kimura, S. Ishioroshi, I. Saito, N. Nemoto, and Y. Saito
    • 雑誌名

      Terahedron Lett

      巻: 54 ページ: 2348-2352

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Peptide Nucleic Acid (PNA) Heteroduplex Containing an Inosine-Cytosine Base Pairs Discriminates a Single Nucleotide Difference in RNA2013

    • 著者名/発表者名
      K. Matsumoto, E. Nakata, T. Tamura, I. Saito, Y. Aizawa and T. Morii
    • 雑誌名

      Chemistry -A European Journal

      巻: 19 ページ: 5034-5040

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Naphthalene-based Environmentally Sensitive Fluorescent 8-Substituted 2 `-Deoxyadenosines : Application to DNA Detection2013

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, N. Takahashi, Y. Okada, I. Saito, N. Nemoto, and Y. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett

      巻: 23 ページ: 886-886

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Solvatofluorochromic 7-Arylethynylated 7-Deaza-2'-deoxyadenosine Derivatives: Application to the Design of Environmentally Sensitive Fluorescent Probes Forming Stable DNA Duplexes.2013

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, K. Kimura, S. Ishioroshi, I. Saito, N. Nemoto, and Y. Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters

      巻: 54 号: 19 ページ: 2348-2352

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2013.02.063

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficiency Through DNA by Inserting Consecutive 5-Phenylethynyl-2 `-deoxyuridines as a Modulator2012

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, Y. Saito and I. Saito
    • 雑誌名

      Chem. Commun

      巻: 48 ページ: 9394-9396

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorometric Detection of Adenine in TargebExciplex Formation with Fluorescent 8-Arylethynylated Deoxyguaanosine2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, K. Kugenuma, M. Tanaka, A. Suzuki, and I. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett

      巻: 22 ページ: 3723-3726

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescent Nucleosides with `On-Off ` Switching Function; pH-responsive Fluorescent Uridine Derivatives2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, S. Miyamoto, A. Suzuki, K. Matsumoto, T. Ishihara and I. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem Lett

      巻: 22 ページ: 2753-2756

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of Fluorescence Quenching and Exciplex Formation in DNA Major Groove by Double Incorporation of Modified Fluorescent Deoxyuridines2012

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, Y. Saito, and I. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem Lett

      巻: 22 ページ: 4103-4105

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhancement of Fluorescence Quenching and Exciplex Formation in DNA Major Groove by Double Incorporation of Modified Fluorescent Deoxyuridines2012

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, Y. Saito, and I. Saito,
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett.

      巻: 22 ページ: 4103-4105

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescent Nucleosides with ‘On-Off’ Switching Function; pH-responsive Fluorescent Uridine Derivatives2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, S. Miyamoto, A. Suzuki, K. Matsumoto, T. Ishihara and I. Saito,
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem.Lett.

      巻: 22 ページ: 2753-2956

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorometric Detection of Adenine in Target DNA by Exciplex Formation with Fluorescent 8-Arylethynylated Deoxyguaanosine .2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, K. Kugenuma, M. Tanaka, A. Suzuki, and I. Saito,
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 52 ページ: 2359-2361

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drastic Enhancement of Excess Electron-transfer Efficiency Through DNA by Inserting Consecutive 5-Phenylethynyl-2’-deoxyuridines as a Modulator.2012

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, Y. Saito and I. Saito,
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 48 ページ: 9394-9396

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Application of Novel Nucleobase Analogs as an Environmentally Sensitive Probe2011

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, R. Kozakai, K. Kugenuma, Y. Saito and I. Saito
    • 雑誌名

      Photomedicine. Photobiology

      巻: 33 ページ: 47-484

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Symthesis and Photophysical Properties of Novel Push-Pull-TypeSolvatochromic-7-Deaza-2 `-deoxyourin epurine Nucleosides2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, A. Suzuki, S. Ishioroshi and I. Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      ページ: 4726-4729

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stabilization of DNA Duplex by 2-Substituted Adenine as a Minor Groove Modifier2011

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, R. Kozakai, Y. Saito and I. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem Lett

      巻: 21 ページ: 7021-7024

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Environmentally Sensitive 2 `-Deoxyguanosine Containing Solvatochromic Pyrene Fluorophore2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, Y. Shinohara, S. Ishioroshi, A. Suzuki, M. Tanaka and I. Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett

      巻: 52 ページ: 2359-2361

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Highly Solvatochromic Fluorescent 2 `-Deoxyguanosine and Adenosine Analogs2011

    • 著者名/発表者名
      K. Matsumoro, N. Takahashi, A. Suzuki, T. Morii, Y. Saito and I. Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem Lett

      巻: 21 ページ: 1275-1279

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Photophysical Properties of 8-Arylbutadienyl 2 `-Deoxyguanosines2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Saito, M. Koda, Y. Shinohara and I. Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett

      巻: 52 ページ: 491-494

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and Photophysical Properties of 8-Arylbutadienyl 2'-Deoxyguanosines2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Saito, M.Koda, Y.Shinohara, I.Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett

      巻: 52 ページ: 491-494

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Design and Synthesis of Highly Solvatochromic Fluorescent 2'-Deoxyguanosine and Adenosine Analogs2011

    • 著者名/発表者名
      K.Matsumoro, N.Takahashi, A.Suzuki, T.Morii, Y.Saito, I.Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem.Lett.

      巻: 21 ページ: 1275-1279

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Environmentally Sensitive 2'-Deoxyguanosine Containing Solvatochromic Pyrene Fluorophore2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Saito, Y.Shinohara, S.Ishioroshi, A.Suzuki, M.Tanaka, I.Saito
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett

      巻: 52 ページ: 2359-2361

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stabilization of DNA Duplex by 2-Substituted Adenine as a Minor Groove Modifier2011

    • 著者名/発表者名
      M.Tanaka, R.Kozakai, Y.Saito, I.Saito
    • 雑誌名

      Bioorg.Med.Chem.Lett

      巻: 21 ページ: 7021-7024

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Synthesis and photophysical properties of environmentally sensitive 8-aza-7deazapurine nucleosides forming stable Watson-Crick base pair2013

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, Y. Yamasaka, I.Saito and Y. Saito
    • 学会等名
      ISNAC 2013(第40回国際核酸化学シンポジウム)
    • 発表場所
      神奈川大学
    • 年月日
      2013-11-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Environmentally sensitive fluorescent 8-aza-7-deaza-2' -deoxy-adenosines that form a stable Watson-Crick base pair and their photophysical properties2013

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, I. Saito, N. Nemoto, Y. Saito
    • 学会等名
      International Symposium for the 70th Anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan
    • 発表場所
      東北大学, 川内北キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 環境感応型蛍光性8-アザ-7-デアザ-2'-デオキシアデノシン誘導体の開発とDNAプローブへの応用2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・ 齋藤烈・ 根本修克・ 齋藤義雄
    • 学会等名
      2013年光化学討論会
    • 発表場所
      愛媛大学, 城北地区
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 8-アザ-7-デアザプリン骨格を有する環境感応型蛍光核酸塩基の開発と遺伝子検出への応用2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・ 齋藤烈・ 齋藤義雄
    • 学会等名
      第35回日本光医学・光生物学会
    • 発表場所
      アクトシティ浜松, コングレスセンター
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 新規蛍光性8-アザ-7-デアザプリンヌクレオシド誘導体の合成と光学と光学特性2013

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・岡田雄慈・本田かおり・齋藤烈・ 齋藤義雄
    • 学会等名
      日本化学会第93春季年会(2013)
    • 発表場所
      立命館大学びわこ・くさつキャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 7位にアリールエチニル基を有する8-アザ-7-デアザ-2'-デオキシグアノシン誘導体を含むDNAプローブの合成と光学特性2013

    • 著者名/発表者名
      山坂勇喜、鈴木梓、岡田雄慈、齋藤烈、齋藤義雄
    • 学会等名
      2013年光化学討論会
    • 発表場所
      愛媛大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] デアザプリン骨格を有する新規蛍光ヌクレオシドの合成と光学特性2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・石下真也・簗場匠・工藤裕也・齋藤烈・根本修克・齋藤義雄
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 8位にアリールエチニル基を有する2'-デオキシアデノシン誘導体の合成と光学特性2012

    • 著者名/発表者名
      岡田雄慈・高橋尚弥・桑原拓也・横山祥太・齋藤烈・齋藤義雄
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] DNA二本鎖中に複数導入した修飾核酸塩基の光物性2012

    • 著者名/発表者名
      田仲真紀子・小熊一裕・小坂井亮太・齋藤義雄・齋藤烈
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学
    • 年月日
      2012-03-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and photophysical properties of environmentally sensitive 7-deaza-2' -deoxyadenosine analogs2012

    • 著者名/発表者名
      A. Suzuki, I. Saito, N. Nemoto, Y. Saito
    • 学会等名
      ISNAC 2012 (第39回国際核酸化学シンポジウム)
    • 発表場所
      名古屋大学, 東山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] pH変化に敏感なアントラセン骨格を有する蛍光性ヌクレオシドの開発と応用2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・宮本茂憲・横山祥太・石原務・ 齋藤烈・根本修克・ 齋藤義雄
    • 学会等名
      2012年光化学討論会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthesis and photophysical properties of novel push-pull type fluorescent purine and 8-deazapurine 2` -deosynucleotides2012

    • 著者名/発表者名
      A.Suzuki, I.Saito, N. Nemoto and Y. Saito
    • 学会等名
      Centre Mont-Royal
    • 発表場所
      カナダ・モントリオールCentre Mont-Royal
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] デアザプリン骨格を有する新規蛍光ヌクレオシドの合成と光学特性2012

    • 著者名/発表者名
      鈴木梓・石下真也・簗場匠・ 齋藤烈・根本修克・ 齋藤義雄
    • 学会等名
      日本化学会第92春季年会
    • 発表場所
      慶応義塾大学, 日吉キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Efficient excess electron transfer through modified DNA using 2'-deoxyuridine derivatives2012

    • 著者名/発表者名
      M. Tanaka, K. Oguma, Y. Saito I. Saito
    • 学会等名
      The 39th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry, Nagoya, November, 2012
    • 発表場所
      名古屋大学豊田講堂
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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