側鎖修飾オリゴDNAのライゲーションによる高規則性高分子の合成と機能解析

通过侧链修饰寡聚 DNA 连接进行高度有序聚合物的合成和功能分析

基本信息

批准号：
11750763
负责人：
松浦和則
金额：
$ 1.02万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

近年、DNAの自己組織化により、ナノメーターサイズの超分子構造体を構築したり、DNA鎖に沿って機能原子団を並べたりする試みがなされている。一方、糖鎖は、集合体となることでより強くレクチンに認識されることが知られている。これまでに様々な糖クラスターモデルが開発されてきているが、糖クラスターを自己組織化により構築した例はあまり報告されていない。そこで本研究では、オリゴDNAに糖を任意の位置で結合したコンジュゲートを合成し、それを半分ずらした相補鎖とハイブリダイゼーションさせることにより、一定の空間配置をもつ糖クラスターをDNA鎖に沿って並べることを検討した。固相合成法にてガラクトースをもつオリゴDNA(20mer)を合成し、半分ずらし相補鎖とハイブリダイゼーションさせ、二重らせんを形成した。サイズ排除クロマトグラフィーにより、分子サイズを見積もったところ、半分ずらし相補鎖とハイブリダイゼーションさせることでDNA鎖が集合体を形成していることがわかった。次に、蛍光法によりFITC-RCA_<120>レクチンとの相互作用を検討したところ、DNAが自己組織化され糖クラスターを形成している場合、FITC-RCA_<120>に対してシグモイド型の濃度依存性を示して結合することがわかった。これは、糖クラスターが自己組織的に形成されるため、糖がレクチンに対して協同的に結合するためではないかと考えられる。これをHill plotにより解析したところ、結合定数K_a=5.5×10^4M^<-1>、Hill係数n=2.4と求められた。つまり、一つのレクチンあたり平均2.4個の糖ユニットが協同的に強く結合しているものと思われる。

近年来，已经尝试通过DNA的自组装来构建纳米尺寸的超分子结构，并沿DNA链排列功能原子基团。另一方面，众所周知，通过成为聚集体，凝集素更强烈地识别糖链。到目前为止，已经开发了各种糖簇模型，但是很少有关于通过自我组织构建的糖簇的报道。因此，在这项研究中，我们调查了一种共轭物，其中糖与任何位置的寡头结合，并与中途移动的互补链杂交，从而将糖簇排列，从而排列沿DNA链的恒定空间排列。通过固相合成方法合成了含有半乳糖的寡核DNA（20mer），并与半移的互补链杂交以形成双螺旋。当通过尺寸排除色谱估算分子大小时，发现DNA链通过与半变拟的互补链杂交形成聚集。接下来，当通过荧光研究与FITC-RCA__ <120>凝集素的相互作用时，发现当DNA是自组装并形成糖簇时，它会以浓度依赖性的方式与FITC-RCA_ <120>结合。这被认为是因为糖簇是自组织的，因此糖与凝集素合作结合。通过山丘图和耦合常数k_a = 5.5×10^4M^<-1>和山系数n = 2.4对此进行了分析。换句话说，似乎平均每个凝集素的2.4个糖单元在合作和强大的约束上。