メカノケミカル固相重合を用いるDNAコンジュゲートの構築とその特性

机械化学固相聚合 DNA 缀合物的构建及其性质

基本信息

批准号：
14771266
负责人：
近藤伸一
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Gifu Pharmaceutical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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

高分子側鎖にオリゴDNAを結合させたDNAコンジュゲートを用いるキャピラリー電気泳動は遺伝子配列内の1塩基変異に基づく多型(SNP)解析法として有用であることが、近年、明らかとなった。本研究はメカノケミカル固相重合法によりDNAコンジュゲートを構築し、より高分離能のDNAコンジュゲート開発を目指すものである。前年度においては、アクリルアミドとメタクリロイルスクシイミドの共重合体を本重合法により合成し5'-アミノリンカーオリゴDNAと反応させることにより単分散性に近い分子量分布を持ち、オリゴDNAの担持率が0.03mol%であるDNAコンジュゲート(Poly)を構築した。本年度においては、前年度に合成したPolyの分離能を、ラジカル開始溶液重合により合成したオリゴDNA担持率および分子量がほぼ同じであるDNAコンジュゲート(Poly-R)と比較することにより検討した。モデルオリゴDNAとして完全に相補的塩基対を形成するAAAAAAAA(PM)とそのSNP体であるAAAATAAA(SN-1)およびAAAAAATA(SN-2)を用いた。溶離液としてpH7.4のTB溶液を用いた場合、いずれのDNAコンジュゲートを用いてもPMとSN-1とを分離することができたが、PMとSN-2とを分離することはできなかった。そこで、TB溶液にMgCl_2を75μmol添加したところ、PolyではPMとSN-2とを明確に分離することが可能であったが、Poly-Rの場合はPolyの場合に比べて明らかに分離が不十分であった。以上の結果より、メカノケミカル固相重合により構築したDNAコンジュゲートの方がより高い分離能を示し、本方法により合成したDNAコンジュゲートが単分散性に近い分子量を持つことに加え、重合法の違いによる高分子構造(モノマーシーケンス)の差異が高分離能の要因である可能性が示唆された。

近年来，人们已经清楚，毛细管电泳（使用带有连接到聚合物侧链的寡聚 DNA 的 DNA 缀合物）可作为分析基于基因序列内单核苷酸变异的多态性 (SNP) 的方法。本研究旨在利用机械化学固相聚合构建DNA缀合物，并开发具有更高分辨率的DNA缀合物。去年，我们利用这种聚合方法合成了丙烯酰胺和甲基丙烯酰琥珀酰亚胺的共聚物，并通过将其与5'-氨基接头寡聚DNA反应，实现了接近单分散的分子量分布和高寡聚DNA携带率构建了 0.03 mol% 的 DNA 缀合物（Poly）。今年，我们通过将去年合成的 Poly 与 DNA 缀合物 (Poly-R) 进行比较，研究了其分离能力，后者是通过自由基引发溶液聚合合成的，具有几乎相同的寡 DNA 负载率和分子量。 AAAAAAAA (PM) 形成完全互补的碱基对，其 SNP 形式 AAAATAAA (SN-1) 和 AAAAAATA (SN-2) 被用作模型寡 DNA。当使用pH 7.4的TB溶液作为洗脱液时，使用任何DNA缀合物都可以分离PM和SN-1，但不能分离PM和SN-2。因此，当TB溶液中添加75μmol MgCl_2时，可以用Poly清楚地分离PM和SN-2，但在Poly-R的情况下，分离明显比Poly的情况差。足够的。由以上结果可知，通过机械化学固相聚合构建的DNA缀合物表现出更高的分辨率，并且除了通过该方法合成的DNA缀合物具有接近单分散性的分子量之外，聚合方法的差异表明在聚合物结构（单体序列）上造成的差异可能是高分辨率的一个因素。