本研究の目的は、生体分子モーターのエネルギー源(ATP等の小分子)を、一本鎖DNA依存的にリポソームから放出することで生体分子モーターを起動する、新規分子システムの開発である。そのために設計した鍵分子は、ピリミジン塩基部5位を長鎖アルキル基で修飾したオリゴ核酸である。種々合成を検討した結果、パラジウム触媒を用いた園頭反応を用いて、アルキン基を介してC12のアルキル基をピリミジン塩基部5位に導入することに成功した。またその新規ヌクレオシドをアミダイトユニットに誘導し、これを用いて新規アルキル修飾オリゴ核酸の合成にも成功した。このオリゴ核酸は、アルキル修飾ヌクレオシドを4ヶ所に導入した、鎖長19のDNAオリゴマーである。このDNAオリゴマーを得るため、オリゴDNA受託合成会社のファスマック(神奈川県・相模原市)に当該アミダイトを直接持ち込み、全自動固相合成機で合成を依頼し、HPLCで精製し、そのものを得た。 合成されたアルキル修飾DNAオリゴマーをリポソーム外膜上に導入するため、油中水滴界面通過法(遠心沈降法)を用いてリポソームを生成する際に工夫をした。油-バッファー界面上に、新規アルキル修飾DNAオリゴマーを吸着させた後、遠心力を与えてw/oエマルション中の水滴を通過させた。 このようにして得られたリポソームサンプルに対し、新規アルキル修飾DNAオリゴマーに対する相補DNAを外部から添加した結果、球形のリポソームから、連結した二つの球に形態変化し、体積が減ずることを光学顕微鏡で直接観察した。この体積差に相当する内容物質が、リポソーム外部に漏出したと考えられる。この結果、研究の目的は原理的に達成されたと考えられる。
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