Long chain DNA folding by nanoparticles: Construction of Artificial Chromatin Model

纳米粒子折叠长链 DNA：人工染色质模型的构建

• 批准号: 18719001
• 负责人: ZINCHENKO A.a.
• 金额: $ 2.39万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18719001/
• 关键词: DNA; ナノ粒子; クロマチン; ナノ構造; 転写活性; 生体模倣モデル; 自己組織化; 単一分子観察; DNA高次構造; DNA自己組織化; 高分子-コロイド複合体; クロマチンモデル; 単一分子解析

細胞内のゲノムDNAはヒストン蛋白質との複合体を形成し、高次構造へ階層的に折り畳まれている。このDNAとヒストンの複合体状態が変化することでDNA遺伝子活性が自然制御されている。本研究では、DNAとヒストンサイズのナノ粒子からなる「人工クロマチン」という単純なモデルを化学的構築し、DNAとナノ粒子との相互作用および自己組織化の制御へアプローチを開発した。そこで、人工クロマチン高次構造と人工クロマチン中のDNAの生物学的活性の関係を明らかにした。人工クロマチン系の展開により、将来の遺伝子治療の新技術としてDNAバイオ活性を化学的制御が可能になると期待されている。

细胞内基因组 DNA 与组蛋白形成复合物，并分层折叠成更高阶的结构。 DNA 基因活性自然受到 DNA 和组蛋白复合物状态变化的调节。在这项研究中，我们通过化学方法构建了一个由DNA和组蛋白大小的纳米颗粒组成的“人工染色质”的简单模型，并开发了一种控制DNA和纳米颗粒相互作用和自组装的方法。因此，我们阐明了人工染色质的高阶结构与人工染色质中DNA的生物活性之间的关系。人工染色质系统的发展有望使 DNA 生物活性的化学控制成为未来基因治疗的新技术。

项目成果

Cationic Silica Nanoparticles are Efficiently Transferred into Mammalian Cells

• DOI: 10.1109/mhs.2007.4420867
• 发表时间: 2007-12
• 期刊: 2007 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science
• 作者: Li Liu;T. Takenaka;A.A. Zinchenlco;N. Chen;S. Inagaki;H. Asada;T. Kishida;O. Mazda;S. Murata;K. Yoshikawa

簡単なクロマチンモデルとして、DNA-カチオン性ナノ粒子複合体の形成

DNA-阳离子纳米颗粒复合物的形成作为简单的染色质模型

• 发表时间: 2007
• 作者: Hibino K.;Yoshikawa Y.;Murata S.;Saito T.;Zinchenko A.A.;Yoshikawa K.;ジンチェンコ アナトーリ
• 通讯作者: ジンチェンコ アナトーリ

Polymeric Nanostructures And Their Applications

• 发表时间: 2007-02
• 期刊: Applied Physics Letters
• 影响因子: 4
• 作者: H. Nalwa

Single DNA molecules: Compaction and decompaction. in DNA Interactions with Polymers and Surfactants(ed. Lindman B., Dias R.)

单个 DNA 分子：压缩和解压缩。

• 发表时间: 2008
• 作者: Zinchenko A. A.;Pyshkina O. A.;Lezov A. V.;Sergeyev V. G.;Yoshikawa K.
• 通讯作者: Yoshikawa K.

Nanostructures and organizations of compacted single chains of polyelectrolytes, (Chapter 17) in Polymeric nanostructures and their applications(Ed. Nalwa H. S.)

聚电解质致密单链的纳米结构和组织，（第 17 章）《聚合物纳米结构及其应用》（Ed. Nalwa H. S.）

• 发表时间: 2007
• 作者: Zinchenko A. A.;Baigl D.;Yoshikawa K.
• 通讯作者: Yoshikawa K.