人工核酸塩基受容体の電気化学特性を利用したSNPsの超高感度検出法の確立

利用人工核碱基受体电化学特性建立SNP超灵敏检测方法

基本信息

批准号：
14655339
负责人：
井上将彦
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Toyama Medical and Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

ポスト・シークエンス時代の最も重要な課題にSNPsのタイピングがあげられる.そのためには,SNPsを高感度・高精度・簡便・迅速に分析する分子システムの考案と,そのチップ化が必須である.本申請課題たおいては,我々が開発に成功している低分子量の人工核酸塩基受容体をオリゴヌクレオチドに組み込み,人工受容体部分の電気化学的特性を利用してSNPsの検出を試みた.既に本申請者らは,チミン塩基認識部位をフェロセンで連結した人工受容体の開発に成功しており,以下の研究項目を昨年度と今年度に実施して成果を得た.1 オリゴヌクレオチドの5'末端に連結できるよう人工受容体の構造を改変した.2 改変した人工受容体の核酸塩基認識能とそれに伴う電子的な摂動を確認した.3 修飾したオリゴヌクレオチドの3'末端にチオール基を結合させた.4 そのオリゴヌクレオチドを,チオール基の部位で金電極に固定化させる方法を確立した.5 金電極表面の改質(原子レベルでの平たん性の確保)を種々検討し,精密研摩法と真空蒸着法によって十分な平坦性を確保することに成功した.6 金電極への修飾オリゴヌクレオチドの固定化を最適化させる方法を確立した.7 金電極に固定化された修飾オリゴヌクレオチドのマッチDNA存在下,ミスマッチDNA存在下での電気化学応答を詳細に検討した.その結果,マッチDNA存在下とミスマッチDNA存在下で電気化学応答の差異を確認した.現在,成果7で得られた差異を最大化すべく,種々検討中である.

SNP分型是后测序时代最重要的问题之一。为了实现这一目标，有必要设计一种高灵敏度、高精度、简单快速地分析SNP的分子系统，并将其发展为本书的应用主题是我们研制成功的低分子人工核酸。我们将碱基受体掺入寡核苷酸中，并尝试利用人工受体部分的电化学特性来检测SNP。申请人已经开发了胸腺嘧啶碱基识别位点与二茂铁连接的人工受体。进行了以下研究项目。去年和今年都取得了成果1对人工受体的结构进行了修饰，使其可以连接到寡核苷酸的 5' 端。2 证实了修饰后的人工受体识别核碱基的能力以及伴随的电子扰动。3 修饰后的人工受体的 3' 端寡核苷酸硫醇基团附着在寡核苷酸上。4 建立了将寡核苷酸固定在金电极上硫醇基团位点的方法。5我们研究了各种修饰金电极表面的方法（确保原子水平的平整度），并成功地使用精密抛光和真空蒸发确保了足够的平整度。6 金电极上的修饰寡核苷酸我们建立了一种优化寡核苷酸固定化的方法。我们详细研究了固定在金电极上的修饰寡核苷酸在存在匹配 DNA 和不匹配 DNA 的情况下的电化学响应。结果，我们发现电化学响应在存在匹配 DNA 和不匹配 DNA 的情况下有所不同。考虑各种方法来最大化成就 7 中获得的差异。