| 研究概要 |
本研究の目的は,機能分子を10残基ごとに組み込んだ機能分子/DNA・コンジュゲートが,相補鎖と二重らせんを形成すると機能分子をらせんの片側に等間隔に配列させることができることを利用して機能分子の配列化を達成し,DNAをトリガーとした信号の伝達・変換等の機能発現を達成することである。昨年度までに,光機能性クロモフォアをオリゴDNAに導入したコンジュゲートとマトリックスDNAを用いたクロモフォアアレイの構築およびその多段階の光エネルギー移動現象の観測に成功しているが,今年度は,フェムト秒パルスレーザーを用いた解析を行なった。今回,クロモフォアとして,JOE, TAMRA, ROXを選択した。各クロモフォア/オリゴDNA(10残基)コンジュゲートはこれまでと同様の手法で合成した。各コンジュゲートに相補的な配列をつなぎ合わせた配列を有する30残基のマトリックスオリゴDNAと各コンジュゲートとを水溶液中で混合し,DNA会合体上でクロモフォアアレイを形成させた。こうして得られたJOE-TAMRA-ROXの順にクロモフォアを並べたクロモフォアアレイの時間分解蛍光スペクトルを測定した。その結果,JOEの吸収波長でパルス励起した後,50ps後にはすでにTAMRAに由来する蛍光が観測された。この発光はROX非存在下(JOE-TAMRAのみの系)では約300psで最大となった。一方,JOE-TAMRA-ROXの系では,さらに時間をおいて(約700ps〜)ROXに由来する発光が観測された。これらの結果から,観測されたROXの発光は,初期励起によるものやJOEからの直接のエネルギー移動によるものではなく,メディエイターであるTAMRAを介した光エネルギー移動による発光であることが証明された。またこの2段階のエネルギー移動がピコ秒のオーダーで起こることも確認された。
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