| 研究課題/領域番号 |
09304070
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
下村 政嗣 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (10136525)
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| 研究分担者 |
西川 雄大 北海道大学, 電子科学研究所, 助手 (40281836)
KARTHAUS Ol 北海道大学, 電子科学研究所, 助手 (80261353)
居城 邦治 北海道大学, 電子科学研究所, 助教授 (90221762)
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| キーワード | 核酸 / 単分子膜 / 蛍光寿命 / インターカレーション / 塩基配列 / 走査プローブ顕微鏡 / ポリイオンコンプレックス / 単一分子検出 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、二次元に組織化された分子集合体を鋳型として単一分子DNAを配向固定化するとともに、DNAの構造的な特徴である塩基対のスタッキングとそれに伴うパイ電子相互作用を利用した新たな検出原理に基づくDNAのハイブリダイゼーション過程の高感度解析手法を開発し、走査型近接場光学顕微鏡下における蛍光分光学測定を行おうとするものである。すでに前年度までの研究において、アニオン性高分子であるDNAがカチオン性単分子膜の界面に静電吸着することを利用して、DNAを固定することに成功した。そこで、DNAを単一分子状に分離するために、下水相のDNA濃度を通常の吸着条件の10分の1程度に希釈して単分子膜-DNA複合膜を作製した。蛍光色素(YOYO1)でDNAをラベルしガラス基板上に移し取り、近接場光学顕微鏡で観察したところ、一本のDNA鎖が膜の引き上げ方向に配列していることがわかった。また本研究者は、高分子の希薄溶液をキャストする過程で形成される散逸構造がキャスト基板上に固定化されることで、サブミクロン領域における様々な規則パターンが形成されることを見いだしている。本研究において、DNAの希薄水溶液をキャストすることで幅数百ナノメーター厚さ2ナノメーター、長さ数ミリメーターにいたる規則的に配列したストライプ構造の形成に成功した。さらにパターン化したアルギン酸をマトリックスとして単一DNA分子の配列が可能なことを近接場光学顕微鏡、高感度蛍光顕微鏡観察で明らかにした。
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