【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.17】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NR0005
利用課題名 / Title
フォトクロミックジアリールエテンによるDNAの光切断のAFM観察
利用した実施機関 / Support Institute
奈良先端科学技術大学院大学 / NAIST
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials
キーワード / Keywords
生体イメージング/ In vivo imaging
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
内田 欣吾
所属名 / Affiliation
龍谷大学先端理工学部応用化学課程
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
石原綾子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）,共同研究/Joint Research
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
我々は、分子スイッチであるジアリールエテン分子がDNAの塩基対間にインターカレートした時に、青色光を照射すると細胞死が起こることを見出した。ウェスタンプロッティングを用いた解析で、DNAの二重鎖が切断（ダブルストランドブレイク）されていることが示唆されたため、その状況をAFMで観察することを企画した。また、DNAにジアリールエテンがインターカレートした際に、CDスペクトルが負のコットン効果を示していることから、DNAのらせんの向きが逆になっている状況の観察も考えた。
実験 / Experimental
サケの白子由来のDNAにジアリールエテン閉環体を加え、ダブルストランドブレイクが起きている状況およびDNAのらせんの向きを観測しようと試みた。
結果と考察 / Results and Discussion
サケの白子のDNAにジアリールエテンの閉環体の溶液を加え、48時間暗所に放置することで、閉環体分子がインターカレートした状態のDNAを作成した。これを基板上に付着させ、AFMでDNA分子の観察を行ってもらった。DNAのAFM観察は、京都大学で2010年代より行われており、京都大 工学研究科の山田啓文 准教授、同・産官学連携本部の小林圭 助教らによる研究の詳細な内容は、米国化学会発行の「ACS Nano」2013年2月号に掲載されている。今回観察されたDNA画像は、それに比べて解像度が低く、螺旋の向きや、切断されたかについて議論できるような画像ではなかった。おそらく京都大学の装置には特殊なチューニングが施されていると考えられる。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件