|
昨年度に、製作及び調整の完了した時間領域電気緩和スペクトル(TDR)測定システムを用いてB型DNA溶液で100MHz付近に観測される電気緩和についての同定を行うため、温度及びNaイオン濃度を変化させた測定を行った。その結果B型DNA溶液で観測される100MHz付近の緩和は、DNAに構造化して結合している結合水によるものであることが判明した。又、B型DNAではその二重螺旋構造の融解と共に構造化した結合水は消失することが判り、結合水がDNAの構造のマーカーになり得ることが判明した。
本年度では、前年度に得られた結果を基にしDNAの構造変化に伴う結合水の構造を調べた。測定には水-エタノール混合溶媒を用いDNAの構想をB→A型へ変化させて行った。その結果エタノール濃度を増加させると、この緩和強度は急激に減少する。又、CDによる測定の結果から、Naイオン濃度1.1×10^<-3>Mの状態でのB→A型転移はエタノール濃度0.68〜0.78であることが判っている。この濃度範囲で緩和強度は大きな変化を示し、B→A型転移にともない結合水の著しい減少が見られた。このことは、B型でとり得る水の秩序構造は膨らんだ形のA型では取りにくい事を示していると考えられる。最近のX線解析の結果からもB→A型転移にともない、DNA表面上の結合水の構造に大きな変化が起こり、結合水の量が著しく変化することが指摘されている。これは本研究の結果と一致しており、B→A型転移は結合水をマーカーに用いることで明確にかつ簡単に観測出来ることが判明した。又この結合水マーカーを用いるとB→Z→A型転移も明瞭に観測され、その結果Z型DNAでは最も結合水が少ないことが明らかになり、Z及びA型DNAではB型DNAのような安定した結合水の構造がとりえないことが明らかになった。
|
