RNA上に構築された色素ナノ組織体による光電変換システム

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20550129
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 中村 光伸 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50285342)
• 連携研究者: 山名 一成 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70192408) ; 高田 忠雄 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60511699)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 光物性

研究概要

核酸を鋳型に用いて色素分子が積層したナノ組織体を電子デバイス材料として応用することを目指し、それらを固定化した電極の作成とその光電変換特性について検討した。その結果、ディフェクトのない色素ナノ組織体の担持量が良好な固定化電極の作成に成功し、固定化する色素分子によっては積層させる分子の数に対応して光電応答が増加することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Electronic Aptamer-based Biosensor for Multiprotein Analyses on a Single Platform (2010)
  • 著者名/発表者名: Eriko Hayashi, Tadao Takada, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Chem.Lett. 39 ページ: 454-455
  • 査読あり
• [雑誌論文] Syntheses and fluorescence of RNA conjugates having pyrene-modified adenosine and nitrobenzene-modified uridine base pairs (2010)
  • 著者名/発表者名: Minoru Fukuda, Mitsunobu Nakamura, Tadao Takada, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 51 ページ: 1732-1735
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescence analysis of excess electron transfer through DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Tadao Takada, Chie Tanaka, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Bioorg.Med.Chem.Lett 20 ページ: 994-996
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and characterization of deoxyuridine triphosphates labeled with pyrene (2009)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Tanimizu, Tadao Takada, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 53 ページ: 131-132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Duplex formation of multiple pyrene-modified RNAs (2009)
  • 著者名/発表者名: Minoru Fukuda, Mitsunobu Nakamura, Tadao Takada, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 53 ページ: 133-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesis and hybridization of oligonucleotides attached to a redox reporter via ethenyl linker at 5-position of pyrimidine base (2009)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Hasegawa, Mitsunobu Nakamura, Tadao Takada, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 53 ページ: 145-146
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA ligation using photoremovable protecting groups (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kawano, Tadao Takada, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 53 ページ: 173-174
  • 査読あり
• [雑誌論文] RNA-Mediated Electron Transfer : Double Exponential Distance Dependence (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Maie, Kazuyuki Miyagi, Tadao Takada, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 131 ページ: 13188-13189
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fluorescence quenching properties of multiple pyrene-modified RNAs (2009)
  • 著者名/発表者名: Kenji Maie, Mitsunobu Nakamura, Tadao Takada, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Bioorg.Med.Chem. 17 ページ: 4996-5000
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronic detection of DNA mutation based on strand exchange reaction (2009)
  • 著者名/発表者名: Mariko Watanabe, Satoshi Kumamoto, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Bioorg.Med.Chem. 17 ページ: 1494-1497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zipper-like assembly of multi-pyrenes covalently attached to RNA sequences via duplex formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Mitsunobu Nakamura, Yohei Murakami, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 52 ページ: 707-708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient quenching of the excimer fluorescence derived from pyrene arrays on RNA duplexes (2008)
  • 著者名/発表者名: Kenji Maie, Mitsunobu Nakamura, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research Symposium Series 52 ページ: 705-706
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pyrene-Zipper Array Assembled via RNA Duplex Formation (2008)
  • 著者名/発表者名: Mitsunobu Nakamura, Yohei Murakami, Kazuhiro Sasa, Haruhisa Hayashi, Kazushige Yamana
  • 雑誌名: J.Am.Chem.Soc. 130 ページ: 6904-6905
  • 査読あり
• [学会発表] DNA内部の疎水空間を利用した分子配列 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高田忠雄、大塚友美子、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110326-20110329
• [学会発表] ポルフィリン‐フェロセン‐DNAコンジュゲートの合成と性質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長谷川祐介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110326-20110329
• [学会発表] RNA上でのピレンからニトロベンゼンへの電荷移動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐伯友佑、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110326-20110329
• [学会発表] 結合空間を有するDNAを用いた電荷移動錯体の形成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大塚友美子、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20110326-20110329
• [学会発表] 核酸をテンプレートにした芳香族分子集合体中の電荷およびエネルギー伝達機構の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸
  • 学会等名: シンポジウム「2011最先端ビーム機能化学」
  • 発表場所: 吹田 招待講演
  • 年月日: 20110129-20110130
• [学会発表] DNA上における機能分子の集積と配列 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高田忠雄
  • 学会等名: シンポジウム「2011最先端ビーム機能化学」
  • 発表場所: 吹田 招待講演
  • 年月日: 20110129-20110130
• [学会発表] Aptamer-based electrochemical biosensor (2010)
  • 著者名/発表者名: 山名一成
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (2010 Pacifichem)
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 20101215-20101220
• [学会発表] Construction of Pyrene Arrays on RNA (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (2010 Pacifichem)
  • 発表場所: Honolulu, USA,招待講演
  • 年月日: 20101215-20101220
• [学会発表] Formation of a charge-transfer complex in DNA duplex (2010)
  • 著者名/発表者名: 高田忠雄, 大塚友美子, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (2010 Pacifichem)
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 20101215-20101220
• [学会発表] Interstrand charge migration from excited pyrene to nitrobenzene on RNA duplex (2010)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Saeki, Mitsunobu Nakamura, Tadao Takada, Kazushige Yamana
  • 学会等名: The 37th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2010
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20101110-20101112
• [学会発表] Formation of a charge-transfer complex in a cavity created inside of DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: 高田忠雄, 大塚友美子, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: The 37th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry 2010
  • 発表場所: Yokohama
  • 年月日: 20101110-20101112
• [学会発表] Construction of Multichromophoric Arrays Using Nucleic Acids (2010)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸
  • 学会等名: The 7th Korea-Japan Symposium on Frontier Photoscience 2010
  • 発表場所: Daegu, Korea 招待講演
  • 年月日: 20101023-20101026
• [学会発表] Electron Transfer Through RNA Duplex, International Roundtable on Nucleosides (2010)
  • 著者名/発表者名: 大塚友美子, 長谷川祐介, 高田忠雄, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: Nucleotides and Nucleic Acids
  • 発表場所: Lyon, France
  • 年月日: 20100929-20101003
• [学会発表] ピレンとニトロベンゼンを導入した二本鎖RNAの蛍光挙動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐伯友佑、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 2010年光化学討論会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20100908-20100910
• [学会発表] ポリメラーゼ反応を利用した光レドックス活性分子のDNAへの導入 (2010)
  • 著者名/発表者名: 河野裕太、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 20100326-20100329
• [学会発表] ピレン修飾核酸における過剰電子移動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大塚友美子、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 20100326-20100329
• [学会発表] ピレンおよびニトロベンゼン修飾RNAの合成と蛍光 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福田稔、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 20100326-20100329
• [学会発表] 金電極に固定したフェロセン修飾DNAの電気化学測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川裕介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 東大阪
  • 年月日: 20100326-20100329
• [学会発表] ポリメラーゼ反応を利用した蛍光核酸の作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 谷水陽介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] AU塩基対にピレンおよびニトロベンゼンを有する二重らせんRNA (2010)
  • 著者名/発表者名: 福田稔、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] 酵素反応を利用したレドックス活性金ナノ粒子の作製 (2010)
  • 著者名/発表者名: 土地貴明、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] フェロセン修飾DNA固定化電極による電気化学測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長谷川裕介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] DNAを利用した色素分子集合体 (2010)
  • 著者名/発表者名: 岡上司、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] 二重らせんRNA中のRNA鎖間光電子移動 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐伯友佑、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 第56回高分子研究発表会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2010-07-16
• [学会発表] DNA ligation using photoremovable protecting groups (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野裕太, 高田忠雄, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Takayama
  • 年月日: 20090927-20091001
• [学会発表] Synthesis and hybridization of oligonucleotides attached to a redox reporter via ethenyl linker at 5-position of pyrimidine base (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川祐介, 中村光伸, 高田忠雄, 山名一成
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Takayama
  • 年月日: 20090927-20091001
• [学会発表] Duplex formation of multiple pyrene-modified RNAs (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田稔, 中村光伸, 高田忠雄, 山名一成
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Takayama
  • 年月日: 20090927-20091001
• [学会発表] Synthesis and characterization of deoxyuridine triphosphates labeled with pyrene (2009)
  • 著者名/発表者名: 谷水陽介, 高田忠雄, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Takayama
  • 年月日: 20090927-20091001
• [学会発表] ピレン修飾RNAのハイブリダイゼーションによるエキシマー形成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田稔、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 光化学討論会
  • 発表場所: 桐生
  • 年月日: 20090916-20090918
• [学会発表] ポリメラーゼ伸長反応を利用したDNA光電変換システムの構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高田忠雄、渡辺小百合、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 第24回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20090913-20090915
• [学会発表] RNA二本鎖上に構築されたピレン会合体 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福田稔、真家賢治、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] ピレン修飾三リン酸誘導体の合成と評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 谷水陽介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] 光脱離性保護基を利用したDNA連結反応 (2009)
  • 著者名/発表者名: 河野裕太、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] フェロセン共役核酸塩基の合成と性質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 長谷川裕介、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] 電子ドナー、アクセプター修飾RNAの合成と性質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 真家賢治、中村光伸、高田忠雄、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] ポリメラーゼ伸長反応によるDNAの光機能化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡辺小百合、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] レドックス修飾DNAアプタマー固定化チップによる生体分子の電気化学検出 (2009)
  • 著者名/発表者名: 林英理子、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 船橋
  • 年月日: 20090327-20090330
• [学会発表] RNA核酸上に集積された芳香族分子の秩序化とその機能 (2009)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸
  • 学会等名: 大阪大学産業科学研究所第2回量子ビーム科学研究施設研究会
  • 発表場所: 吹田 招待講演
  • 年月日: 2009-10-16
• [学会発表] RNAに固定化したドナー・アクセプター間の光誘起電子移動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 真家賢治、高田忠雄、中村光伸、山名一成
  • 学会等名: 第3回バイオ関連化学合同シンポジウム
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20080918-20080920
• [学会発表] RNA二重らせん形成により構築されるピレンアレイの蛍光特性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸、村上陽平、山名一成
  • 学会等名: 光化学討論会
  • 発表場所: 堺
  • 年月日: 20080911-20080913
• [学会発表] Efficient quenching of the excimer fluorescence derived from pyrene arrays on RNA duplexes, Joint Symposium of the 18th International Roundtable on Nucleosides (2008)
  • 著者名/発表者名: 真家賢治, 中村光伸, 山名一成
  • 学会等名: Nucleotides and Nucleic Acids and the 35th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20080908-20080912
• [学会発表] Zipper-like assembly of multi-pyrenes covalently attached to RNA sequences via duplex formation (2008)
  • 著者名/発表者名: 中村光伸, 村上陽平, 山名一成
  • 学会等名: Joint Symposium of the 18th International Roundtable on Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids and the 35th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 20080908-20080912
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.eng.u-hyogo.ac.jp/msc/msc1/index.htm