2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13450388
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
岡畑 恵雄 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 教授 (80038017)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川崎 剛美 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助手 (60334504)
森 俊明 東京工業大学, 大学院・生命理工学研究科, 助教授 (50262308)
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| Keywords | DNAフイルム / 配電気電導度 / DNA / 脂質コンプレックス |
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| Research Abstract |
DNA二重らせん鎖はπ電子を多く持つ塩基対が平行に配列した構造をとっており、分子ワイヤとして興味深い。本研究は、DNA-脂質複合体のキャストフィルムを一軸延伸することにより、DNA二重らせん鎖が一方向に配向した薄膜を電極上に作製し、DNA鎖に沿った電子移動を実現することを目的とし、以下の結果を得た。
1) サケ精子から温和な条件でDNAを精製し、分子量の大きい(30,000bp, Mw : 3,000万,分子長10μm)のDNAを単離した。分子量についてはゲルシフトアッセイから求め、分子長は蛍光顕微鏡あるいはAFM測定から求めた。
2) DNA中のリン酸アニオンと等モルのカチオン性脂質を加えて、DNA-脂質複合体ポリイオンコンプレックスの沈殿として得た。これをクロロホルムなどの有機溶媒に溶解して、テフロン板上にしてフィルムを得た。
3) 基板からはがして一方向に延伸した。X線回折によりフィルム中での塩基間距離、重らせん鎖間の距離や配向方向などを決定した。二重らせん鎖の配向は、偏光紫外吸収スペクトルの二色性比からも求めた。
4) 延伸したDNA配向化フィルムをくし型電極(電極間距離:Sμm)に橋渡しする方向に固定し、直流電導度を求めたところ、1×10^<-3>Scm^<-1>の値を示した。一方、フィルムを90°回してDNAが電極と橋渡ししない方向にすると、10^<-6>S^<-1>cm^<-1>とほとんど電気が流れず、DNA配向フィルムは大きい異方性をもつことがわかった。
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Research Products
(3 results)
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[Publications] H.Nakayama, H.Ohno, Y.Okahata: "Intramolecular Electron Conduction along DNA Strands and their Temperature Dependency in a DNA-aligned Cast Film"Chem. Commun. 2300-2301 (2001)
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[Publications] Y.Hoshino, H.Nakayama, Y. Okahata: "Preparations of a RNA-lipid complex film, and its physical properties"Nucleic Acids Res. Suppl. 1. 61-62 (2001)
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[Publications] T.Fukushima, Y.Inoue, T.Hayakawa, K.Taniguchi, K.Miyazaki, Y.Okahata: "Preparation of and Tissue response to DNA-Lipid Films"J. Dental Res.. 80. 1772-1776 (2001)
