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2000 年度 実績報告書

DNAのキラリティーを利用したDNA-リガンド相互作用の研究

研究課題

研究課題/領域番号 09440225
研究機関東京大学

研究代表者

黒田 玲子  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (90186552)

キーワード誘起CDスペクトル / DNA-リガンド相互作用
研究概要

DNAリガンドによる塩基配列認識機構の解明は、遺伝子発現など生命現象の根幹に関わる重要な課題である。われわれはDNA-リガンド相互作用を分子・原子レベルで理解するために低分子量金属錯体を研究対象とし、特にアキラルなポルフィリン錯体がキラルなDNAに結合するときに誘起されるCD(Circular dichroism)を利用して研究を進めてきた。これまでの研究で、ポルフィリン錯体は、major groove binding,minor groove binding,intercalationなど結合モードにより異なった誘起CDスペクトルを示し、これより結合様式が帰属できることを明らかにしてきたが、これを定量的解析に発展させている。本年は異なった2通りの分解方法の開発を並行して行った。1つは遺伝的アルゴリズムとsteepest descent methodとを組み合わせたもの、もうひとつはCDスペクトルのDNA濃度による規格化をおこないr(=[drug]/[DNA])値に対する変化から半経験的に解析する方法である。前者ではかなり膨大なC言語によるプログラミングを行った。スペクトル近似にLorentz曲線やGauss曲線を使わず、光のエネルギーに対するt-分布関数を採用した。成分数に対するerrorの低下が落ち着いた段階を目安として成分数を見積もった。DNAの塩基配列によってはうまく最適化できていないものもあるが、おおむねシミュレーションには成功している。現在結合定数、サイト数を求めるプログラム書きの最終段階である。もう1方の解析法は、3成分という少ない成分数でスペクトルのシミュレーションがうまくいくが、結合モードとの対応などにさらなる工夫を行っているところである。

  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] R.Kuroda: "CD Spectra of Solid-State Samples."Chirality. 12. 269-277 (2000)

  • [文献書誌] R.Kuroda: "Molecular Chirality Recognized by Achiral Compounds"Supramolecular Chemistry. 60. 1-11 (2000)

  • [文献書誌] R.Kuroda: "Chiromorphology at the molecular level"Enantiomer. 5. 439-450 (2000)

  • [文献書誌] K.Umeumra: "AFM Characterization of Single-Strand-Specific Endonuclease Activity on Linear DNA."Nucleic Acids Research. e39 (2000)

  • [文献書誌] K.Ninomiya: "Control of DNA photocleavage by oligothizaole derivatives."Nucleic Acids Symp.Ser.. 44. 223-224 (2000)

  • [文献書誌] K.Umemura: "Atomic force microscopy of RecA-DNA complexes using a carbon nanotube tip."Biochem.Biophys.Res.Commun.. 281. 390-395 (2001)

  • [文献書誌] R.Kuroda: "Circular Dichroism : Principles and Applications"John Willey & Sons, Inc.. 159-184,563-599 (2000)

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公開日: 2002-04-03   更新日: 2016-04-21  

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