| 研究領域 | ソフトインターフェースの分子科学 |
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| 研究課題/領域番号 |
23106706
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 関西大学 |
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研究代表者 |
葛谷 明紀 関西大学, 化学生命工学部, 准教授 (00456154)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2012年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2011年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | DNA / ナノ構造 / DNAナノテクノロジー / 酵素 / ナノ材料 / 金ナノ粒子 / 一分子解析 |
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| 研究実績の概要 |
前年度に構築した異種の酵素を自在に固定できる「DNAワッフル構造体」と融合するための2次元巨大DNAシート構造に対して、金ナノ粒子を規則的に配列するための手法を検討した。連携研究者が以前開発したDNA二重らせん1本からなる新しいDNAモチーフ（Tモチーフ）を使用して、マイカ基板全体を覆うミリメートルサイズのDNAシート構造を作成し、そこに形成される10 nm間隔の格子内の空間に直径5 nmのゲストを一粒子ずつ配列化することを目指した。まず、DNAオリガミ構造体内に形成した10 nm角の切り抜きにストレプトアビジンタンパクを導入した我々の過去の知見に基づいて、Tモチーフのシートにビオチン修飾してDNA格子内にストレプトアビジンを配列化させたところ、一粒子ずつ整然と配列化したタンパク分子を原子間力顕微鏡により観察することに成功した。金ナノ粒子の場合も、ビオチン修飾をチオール修飾に変更することで、原理的にはストレプトアビジン同様一粒子ずつ配列化することが可能であると予想していたが、ストレプトアビジン－ビオチンとは比較にならないほど結合がおこりにくいためか、金ナノ粒子は基板上に極わずかしか観察されなかった。そこで、Tモチーフを構成するDNA鎖と金ナノ粒子をあらかじめ結合しておくことを検討した。金ナノ粒子上に自己組織化単分子膜(SAM)を形成し、その際金ナノ粒子上に生じる両極部分にDNA鎖を2本選択的に導入する手法を参考に、金ナノ粒子－DNA x 2の三元複合体を調製した。これを用いてマイカ基板上でのシート形成を行った結果、複数の金ナノ粒子が配列化した様子がAFMで観察された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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