DNA二重らせん鎖の配向固定化傾斜機能フィルム

用于固定 DNA 双螺旋链方向的功能梯度薄膜

• 批准号: 10123210
• 负责人: 岡畑 恵雄
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10123210/
• 关键词: DNA-脂質複合体; キャスト膜; 配向化フィルム; インターカレーター

本研究は、DNA-脂質複合体を用いてDNA二重らせん鎖を一方向に配向固定化した傾斜構造をもつフィルムを作製し、DNAらせん鎖に沿った電子移動により傾斜機能を実現することを目的として行い、以下の成果を得た。1) サケ精子由来のDNA(分子量200万以上)を超音波照射により分子量10万くらいの長さに切断し、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。2) これをクロロホルムなどの有機溶媒に溶解して、円偏光二色性CDスペクトルや500MHz-NMRスペクトルから有機溶媒中でも二重らせん構造を形成していることを確認した。3) これをガラス板上にキャストしてフィルムを得た。このフィルムは水に不溶で自立性であったので、基板からはがして一方向に延伸した。X線回折の結果、延伸したフィルム中ではDNA鎖は延伸方向に配向していることがわかった。フィルムを臭化エチジウム水溶液につけるとフィルムが赤色に染まり、臭化エチジウムがインターカレートすることがわかった。

在这项研究中，我们使用DNA-脂质复合物制造了一种具有倾斜结构的薄膜，其中DNA双螺旋链在一个方向上定向并固定，并通过沿着DNA螺旋链的电子转移实现了倾斜功能。牢记以下目标： 1) 将来自鲑鱼精子（分子量超过200万）的DNA通过超声波照射切成分子量约10万的长度，并添加与DNA中的磷酸根阴离子等摩尔量的阳离子脂质，形成DNA -脂质络合物，作为聚离子络合物的沉淀获得。 2)将其溶解在氯仿等有机溶剂中，由圆二色性CD光谱和500MHz-NMR光谱确认，即使在有机溶剂中也形成双螺旋结构。 3)将其流延到玻璃板上，得到膜。由于该薄膜不溶于水并且是自支撑的，因此将其从基材上剥离并沿一个方向拉伸。 X射线衍射的结果发现，拉伸膜中DNA链沿拉伸方向取向。当将薄膜浸入溴化乙锭水溶液中时，薄膜被染成红色，表明有溴化乙锭嵌入。

项目成果

Y.Okahata,T.Kobayashi,K.Tanaka,and M.Shimomura: "Anisotropic Electric Conductivity in an Aligned DNA Cast Film" J.Am.Chem.Soc.120. 6165-6166 (1998)

Y.Okahata、T.Kobayashi、K.Tanaka 和 M.Shimomura：“对齐 DNA 流延薄膜中的各向异性电导率”J.Am.Chem.Soc.120。

Y.Okahata,T.Kobayashi,H.Nakayama,and K.Tanaka: "DNA-aligned cast film and its anisotropic electron conductivity" Supramol.Sci.5. 317-320 (1998)

Y.Okahata、T.Kobayashi、H.Nakayama 和 K.Tanaka：“DNA 排列流延薄膜及其各向异性电子电导率”Supramol.Sci.5。

Y.Okahata: "3.4CONSTRUCTION OF ELECTRON-TRANSFER FIELD USING ALIGNED DNA-LIPID CAST FILM" New Charanges in Organic Electrochemistry. (1998)

Y.Okahata：“3.4使用对齐的DNA-脂质铸膜构建电子转移场”有机电化学的新变化。

H.Kimura,S.Machida,K.Horie,and Y.Okahata: "Effect of lipid Molecules on Twisting Motions of DNA Helix Studied by Fluorescence Polarization Anisotropy" Polym.J.30. 708-712 (1998)

H.Kimura、S.Machida、K.Horie 和 Y.Okahata：“通过荧光偏振各向异性研究脂质分子对 DNA 螺旋扭转运动的影响”Polym.J.30。