分子ロボティクスのための動的DNAナノ構造の設計および作製

• 研究課題/領域番号: 23800006
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 浜田 省吾 (濱田 省吾) 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (90610204)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 分子ロボティクス / DNAナノテクノロジー / DNAナノ構造 / DNAナノエンジニアリング / 自己集合 / 基板上成長 / T-motif

研究概要

DNA分子自体が持つ柔軟性を活かした複数種類の構造を設計,作製した.これらの構造は一本のDNA二重らせんを組み合わせることで作製され,設計上,状態遷移が可能な機構を実装できることが特徴である.構造変化を検証する前段階として,設計手法の確立,およびそれぞれの状態で形作られる理想的な構造を作製した.原子間力顕微鏡,および透過型電子顕微鏡でこれらの構造を観察することで,本設計手法の実用性を確かめた.

研究成果

• [雑誌論文] Theoretical Model of Substrate-Assisted Self-Assembly of DNA Nanostructures (2012)
  • 著者名/発表者名: S. Hamada
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 2 号: 19 ページ: 7406-7412
  • DOI: 10.1039/c2ra20764h
  • 査読あり
• [雑誌論文] Size-Controllable DNA Rings with Copper-Ion Modification (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Lee
  • 雑誌名: Small 巻: 8(3) 号: 3 ページ: 374-377
  • DOI: 10.1002/smll.201101561
  • 査読あり
• [学会発表] Substrate-AssistedSelf-Assembly of DNA Nanostructures (2012)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S.
  • 学会等名: 1st DNA Nanotechnology Forum
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 2012-12-17
• [学会発表] A Preliminary Study on Colloidal Crystallization of DNA Motifs (2012)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Murata, S.
  • 学会等名: 9th Annual Conference Foundations of Nanoscience (FNANO12)
  • 発表場所: Snowbird, UT. USA
  • 年月日: 2012-04-17
• [学会発表] A Preliminary Study on Colloidal Crystallization of DNA Motifs (2012)
  • 著者名/発表者名: Shogo Hamada
  • 学会等名: Foundations of Nanoscience 2012
  • 発表場所: Snowbird, UT (米国)
  • 招待講演
• [学会発表] Theoretical Model of Substrate-Assisted Self-Assembly of DNA Motif (2011)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Murata, S.
  • 学会等名: 17th International Conference on DNA Computing and Molecular Programming
  • 発表場所: Pasadena, CA.USA
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Theoretical Model of Substrate-Assisted Self-Assembly of DNA Motif (2011)
  • 著者名/発表者名: Shogo Hamada
  • 学会等名: 17th International Conference on DNA Computing and Molecular Programming
  • 発表場所: California Institute of Technology, Pasadena, CA.USA
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Theory of Substrate-Assisted Self-Assembly of DNA Nanostructures (2011)
  • 著者名/発表者名: Hamada, S., Murata, S.
  • 学会等名: Foundations of Nanoscience 2011
  • 発表場所: Snowbird,UT.USA
  • 年月日: 2011-04-12
• [学会発表] Theory of Substrate-Assisted Self-Assembly of DNA Nanostructures (2011)
  • 著者名/発表者名: Shogo Hamada
  • 学会等名: Foundations of Nanoscience 2011
  • 発表場所: Snowbird, UT.USA
  • 年月日: 2011-04-12
• [図書] DNAナノエンジニアリング (2011)
  • 著者名/発表者名: 小宮健,瀧ノ上正浩,田中文昭,浜田省吾,村田智
  • 出版者: 近代科学社