Pseudorotaxane formation via the slippage process with chemically cyclized oligonucleotides

掲載論文
Kazumitsu Onizuka*, Tomoko Chikuni, Takuya Amemiya, Takuya Miyashita, Kyoko Onizuka, Hiroshi Abe and Fumi Nagatsugi* Nucleic Acids Research, 2017 DOI: 10.1093/nar/gkx265
  • 環構造を持つ核酸は、そのユニークな構造から様々な応用が期待されている。これまでの研究で、化学的に環化することで二つのテール構造を持つ環構造をとる核酸の合成に成功している。本論文では、この環構造をもつ核酸を6種類合成し、これらの相補配列を持つ DNA 上での動きを解析するとともにそのメカニズムの解析を行った。その結果、環状構造を持つ DNA が相補的な DNA 上に結合して環の中に囲む、擬ロタキサン構造を形成するには、反応温度、環構造の大きさ、相補配列を持つ DNA の長さ、そして、配列の相補性の影響を受けることを見出した。 また、環構造がDNA を囲む擬ロタキサン構造を形成する前段階には、まず、相補鎖 DNA と二重らせん構造を形成することが分かった。加えて、擬ロタキサン構造は解離温度、二本鎖の安定性において通常の二重鎖 DNA と異なる性質を示すことも見出された。これらの知見は、環状核酸の新しい機能を見出すことにつながるだけでなく、他の分子がバイオポリマーと結合することを理解することにもつながり、重要である。

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