2002 Fiscal Year Annual Research Report
金属配位結合により二重らせん構造を形成する人工DNAの創製と機能化
Project/Area Number |
02J07484
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
田坂 基行 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特別研究員(PD)
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Keywords | 2-アミノフェノール / 人工DNA / 金属配位結合 |
Research Abstract |
核酸塩基として2-アミノフェノールを有する人工DNAの合成と金属錯生成による塩基対形成 水素結合は、DNA塩基対認識において重要な役割を担っている。ワトソン-クリック型塩基対を化学的に修飾することによって、生化学や物質科学分野における新しい機能性分子の構築が期待できる。近年、多くの非天然型DNAヌクレオシドが合成されているが、それらのほとんどが天然型塩基対の水素結合パターンを修飾したものである。本研究ではDNA塩基自体を金属配位子に変換することによって、水素結合を金属配位結合に置き換え、DNA二本鎖形成における新しい結合様式を創り出すことを目指した。 まず最初に、2-アミノフェノール誘導体と2-デオキシリボース誘導体とのFriedel-Craftsカップリング反応を経由した、2-アミノフェノール型人工ヌクレオシドの合成法を確立した。次に、この人工ヌクレオシドと、Pd^<2+>、Zn^<2+>、Cd^<2+>との2:1錯体形成を^1HNMR測定及びESI-TOFマススペクトル測定により明らかにした。Pd^<2+>錯体の場合、水溶液中でcisとtransの約1:1混合物であることを明らかにした。これらの錯体は天然型塩基対に代わる新しい金属錯体型塩基対を提供するものである。さらに、人工ヌクレオシドをフォスフォロアミダイト固相合成法を用いてオリゴヌクレオチドに導入し、dT_<21>・dA_<21>の中央に一つ導入したDNAオリゴマー、端から二番目に一つずつ導入したDNAオリゴマー、また中央に三つ導入したDNAオリゴマーをそれぞれ得たのち、DNA二本鎖形成における金属イオンの効果を融解実験などにより明らかにした。
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Research Products
(1 results)
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[Publications] M.Tasaka, K.Tanaka, M.Shiro, M.Shionoya: "Toward Nano-Assembly of Metals through Engineered DNAs"Supramolecular chemistry. 13. 255-261 (2002)