2020 年度研究成果報告書

DNA高次構造転移の1分子実時間観測

研究課題

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研究課題/領域番号	17H03088
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
研究分野	生体関連化学
研究機関	大阪大学
研究代表者	川井清彦大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (50314422)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	DNA / 高次構造 / 1分子検出 / 構造転移 / 速度 / 蛍光 / blinking
研究成果の概要	研究代表者がこれまで進めてきた、蛍光点滅現象（blinking）の理解・制御・活用に基づいた1分子レベル分析・診断法（Kinetic Analysis based on the Control of the fluorescence Blinking: KACB法）を発展させ、DNA高次構造転移の1分子観測法を確立した。酸化・還元反応によるblinkingの制御により、DNAのヘアピン、二本鎖、B型、A型の各構造の1分子識別を達成し、これにより新たなDNA1分子検出法を開発した。blinkingパターンの時間変化を追跡し、機能性RNAの構造転移の1分子検出に成功した。
自由記述の分野	核酸化学、光化学、生物有機化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究で開発した、KACB法は、様々な分子の1分子検出、そして、その分子のダイナミクスに関する情報の抽出を可能年、様々な、1分子分析、診断法の開発へとつながる基盤技術として期待される。2014年にノーベル化学賞が贈られた、超解像顕微鏡の開発においては、1つ1つ蛍光分子から点を描き、点描画のように高解像度の画像が得られる。本研究では、蛍光分子から点を描くだけでなく、各蛍光分子から発せられる情報をもマッピング可能な技術へと発展すると期待される。