| 研究課題/領域番号 |
16K13980
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| 研究機関 | 大分大学 |
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研究代表者 |
岡 芳美 大分大学, 全学研究推進機構, 助教 (30470115)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | ラジカルペア / 微弱磁場センシング / クリプトクロム / DNA２重鎖 / 脂質ラフトモデル |
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| 研究実績の概要 |
青色光受容体タンパク質クリプトクロムの磁気センシングに着目して、微弱磁場をセンシングできる人工システムの構築を目指した。フラビンの１重項励起状態からのフラビン－トリプトファン・１重項ラジカルペア形成の過程の実現、最終的な３重項ラジカルペアの長寿命化の実現のため、DNAモデルシステムの構築を進めている。オリゴマーのパルミトイル修飾により、脂質ラフト相（厳密には、脂質ラフトモデル膜の秩序液体相）を反応場とするフラビンの蛍光消光、寿命を顕微下で定量的に評価できるシステムを構築し、イメ ージングが可能な材料システムの探索、磁気センシング機能評価へと繋げる計画である。パルミトイル修飾したトリプトファン含有ペプチド核酸（PNA）オリゴマーとフラビンを含有する相補的なPNAオリゴマーの２重鎖を用いた場合、脂質ラフトモデル膜の秩序液体相と無秩序液体相の境界で破壊現象が起こることを顕微下で観測した（2017年度に論文発表済み）。パルミトイル修飾したトリプトファン含有ペプチド核酸（PNA）オリゴマーと（フラビンの代わりに）Alexa Fluor 488（AL488）を含有する相補的なDNAオリゴマーの２重鎖を用いた場合には、上記のような破壊現象は起こらず、秩序液体相中でAL488の蛍光消光、寿命を顕微下で評価できている（2017年度に論文発表済み）。フラビンを含有するDNAオリゴマーの利用については、検討を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
入手したいオリゴデオキシリボヌクレオチド（ODN）の合成が遅れているため。
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| 今後の研究の推進方策 |
フラビン、アミノ酸を含むオリゴデオキシリボヌクレオチド（ODN）の合成を進めている。5-Iodo-2'-deoxyuridineを出発原料とし、フラビン、アミノ酸官能基をもつ末端アルキンとのカップリング反応により、対応するデオキシピリミジンを得た後、5'水酸基の保護と3'水酸基のホスホロアミダイト化を行う。5位に修飾したヌクレオシドは、DNA自動合成機によりODN中に組み込むことができる。3'側から順に合成し、固相担体上に結合した保護ODNはアンモニアによる切り出しを行い、脱保護処理を行う。特に、フラビンについては、用いる試薬との反応を避けるため、ODN合成後に連結する等の検討も要する。目的ODNはHPLC精製後にMALDI-TOF MSで同定する。当初の研究実施計画どおり、評価を進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
測定のための旅費は、他予算を利用し、得られた成果は近辺で開催された学会で報告したこともあり、旅費を要しなかったため、次年度使用額が生じた。その使用計画としては、オリゴデオキシリボヌクレオチド（ODN）合成に必要な試薬の購入費や旅費等に充てたいと考えている。
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