2002 年度実績報告書

ベント構造を利用する新しい高精度DNA/RNA検出法

研究課題

研究課題/領域番号	14011216
研究機関	東京工業大学
研究代表者	関根光雄東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (40111679)
キーワード	2-チオウラシル塩基 / 二重分子識別原理 / マイナーグルーブバインダー / DNA検出法 / フェロセン / 電気化学的遺伝子検出法 / ハイブリダイセーション / 人工RNA
研究概要	本年度は、提案した二重分子識別原理に基づく新しい高精度DNA/RNA検出法の第一段階として、2-チオウラシル塩基をウラシル塩基の代わりに導入したRNAの化学合成をおこなった。この人工RNAの塩基識別能力を調べるために、相補鎖のRNAを合成し、ハイブリダイゼーション能力を示すTm値を測定した。同時に2-チオチミンを含むDNAを合成し、相補的なDNAやRNAとの2重らせんのTm値も測定し、その熱安定性を比較した。その結果、2-チオウラシル塩基や2-チオチミン塩基はRNA鎖に組み込まれたとき、最も精密な塩基識別能力を発揮することがわかった。また、RNA/RNA同士の2重らせんが最も安定になることも判明した。これらの知見を現在、RNAチップの合成を指向して研究を展開している。一方、電気化学的RNA検出法の開発のためマイナーグルーブバインダー分子をフェロセンに結合した分子の合成を検討した。フェロセンの2つの5員環にそれぞれDNAのマイナーグルーブに結合できるようにイミダゾールとピロール分子を連結させたものが、標的分子である。この分子を合成するために、まず、フェロセンジカルボン酸に選択的モノエステル化を行い、エステル化されていないカルボキシル基とマイナーグルーブバインダーの一本鎖を連結するため、もっとも有効なスペーサの検討をおこなった。その結果、グリシンスペーサーを用いるとフェロセン骨格とバイナーグルーブバインダー間に相互作用が起こり、分解しやすいことがわかった。そこで、現在、グリシンの代わりに少し鎖長が長いものをスペーサーとして用いることを検討している。

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] Akio Kobori et al.: "A New Method for the Synthesis of Oligodeoxynucleotides Containing 4-N-Alkoxycarbonyldeoxycytidine Derivatives and Their Hybridization Property"J.Org.Chem.. 67. 476-485 (2002)
[文献書誌] Kousuke Sato et al.: "Squaryl Group as a New Mimic of Phosphate Group in Modified Oligodeoxynucleotides : Synthesis and Properties of New Oligodeoxynucleotide Analogues Containing an Internucleotidic Squaryl Amide Linkage"J.Am.Chem.Soc.. 124. 12715-12724 (2002)
[文献書誌] Yuichi Sato et al.: "A Convenient Method for the Conversion of β-Thymidine to α-Thymidine Based on TMSOTf-Mediated C1'-Epimerization"Tetrahdron Lett.. 43. 3251-3254 (2002)
[文献書誌] Tomohisa Moriguchi et al.: "First Synthesis and Anti-Cancer Activity of Phosmidosine and Its Related Compounds"J.Org.Chem.. 67. 3290-3300 (2002)
[文献書誌] Shun-ichi Kawahara et al.: "Kawahara, Shunichi ; Uchimaru, Tadafumi ; Taira, Kazunari ; Sekine, Mitsuo.An Ab Initio Study of the Hydrogen Bond Energy of Base Pairs Formed between Substituted 9-Methylguanine Derivatives and 1-Methylcytosine"J.Phys.Chem.(A). 106. 3207-3212 (2002)
[文献書誌] Kazunori Takahashi et al.: "A Photochemical/Chemical Direct Method of Synthesizing High-Performance Deoxyribonucleic Acid Chips for Rapid and Parallel Gene Analysis"Sensors and Actuators, B.. B83. 67-76 (2002)
[文献書誌] 関根光雄他: "ゲノムケミストリー"ゲノムケミストリーを可能にする新技術. 1-21 (2003)

2002 年度 実績報告書

ベント構造を利用する新しい高精度DNA/RNA検出法

研究代表者

関根 光雄 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (40111679)

研究成果

[文献書誌] Akio Kobori et al.: "A New Method for the Synthesis of Oligodeoxynucleotides Containing 4-N-Alkoxycarbonyldeoxycytidine Derivatives and Their Hybridization Property"J.Org.Chem.. 67. 476-485 (2002)

[文献書誌] Kousuke Sato et al.: "Squaryl Group as a New Mimic of Phosphate Group in Modified Oligodeoxynucleotides : Synthesis and Properties of New Oligodeoxynucleotide Analogues Containing an Internucleotidic Squaryl Amide Linkage"J.Am.Chem.Soc.. 124. 12715-12724 (2002)

[文献書誌] Yuichi Sato et al.: "A Convenient Method for the Conversion of β-Thymidine to α-Thymidine Based on TMSOTf-Mediated C1'-Epimerization"Tetrahdron Lett.. 43. 3251-3254 (2002)

[文献書誌] Tomohisa Moriguchi et al.: "First Synthesis and Anti-Cancer Activity of Phosmidosine and Its Related Compounds"J.Org.Chem.. 67. 3290-3300 (2002)

[文献書誌] Shun-ichi Kawahara et al.: "Kawahara, Shunichi ; Uchimaru, Tadafumi ; Taira, Kazunari ; Sekine, Mitsuo.An Ab Initio Study of the Hydrogen Bond Energy of Base Pairs Formed between Substituted 9-Methylguanine Derivatives and 1-Methylcytosine"J.Phys.Chem.(A). 106. 3207-3212 (2002)

[文献書誌] Kazunori Takahashi et al.: "A Photochemical/Chemical Direct Method of Synthesizing High-Performance Deoxyribonucleic Acid Chips for Rapid and Parallel Gene Analysis"Sensors and Actuators, B.. B83. 67-76 (2002)

[文献書誌] 関根光雄 他: "ゲノムケミストリー"ゲノムケミストリーを可能にする新技術. 1-21 (2003)

2002 年度実績報告書

関根光雄東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (40111679)

[文献書誌] 関根光雄他: "ゲノムケミストリー"ゲノムケミストリーを可能にする新技術. 1-21 (2003)