公募研究
本研究では、DNAの自己組織化能を利用した動的構造を有するDNAオリガミナノ構造体と金ナノ粒子(AuNP)等のナノメタルとを融合し、新規な機能を発現するナノ材料の構築を試みた。(1)DNAペンチ-金ナノ粒子融合マテリアルDNA origamiの手法を用いて、種々の分子を認識してクロス、パラレル、アンチパラレルの３つの状態に形態変化するDNAペンチ(DNA plier)を作成した。その形態変化のためにレバー部に導入する認識用のDNAの配列プログラムを新規設計し、これまでに達成できていなかったパラレルとアンチパラレルの間でのダイレクトな形態変化を引き起こすことに成功した。続いて、AuNPのDNAペンチ上への固定化を試みた。レバー部に相補的DNA間の結合を利用してDNA修飾(AuNP)を結合させた。結合後に透過型電子顕微鏡で観察を行ったところ、設計通りにペンチの形状にAuNPが5個ずつ2列に並んだものが観察され、DNAペンチ上にAuNPが結合されていることが示唆された。(2)DNA origami box-金ナノ粒子融合マテリアルDNA origami boxは各辺の山折り谷折りを厳密に制御することにより、箱の内側と外側を完全に規定でき、開いた状態 (OM) と閉じた状態 (CM) 間で可逆的に形態を変化させることも可能である。本研究では、DNA origami box 内部へのAuNP内包についても検討を加えた。相補的DNA間の結合を利用してbox内面にDNA修飾(AuNP)を結合させた。導入後にアガロースゲル電気泳動により精製し、原子間力顕微鏡および透過型電子顕微鏡で観察を行ったところ、設計どおりにAuNPが１個内包されていることが示唆された。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
すべて 2015 2014
すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (11件)
Polymer Journal
巻: 47 ページ: 177-182
10.1038/pj.2014.128
Sensors
巻: 14 ページ: 19329-19335
10.3390/s141019329
Methods
巻: 67 ページ: 250-255
10.1016/j.ymeth.2013.11.003
Accounts of Chemical Research
巻: 47 ページ: 1742-1749
10.1021/ar400328v
