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DNA折り紙に革命を起こす ―新たな応用を加速する新しい構造安定化法―

Research Topics / 研究トピックス

 DNA折り紙は、幅広い応用が期待されているナノバイオマテリアルですが、その安定性の低さがさらなる応用展開の大きな妨げとなっています。これまで化学修飾や別の材料で被覆して安定化した例はありましたが、同時にDNA折り紙本来の性質を失ってしまいます。DNA折り紙が設計通りに機能を発揮するには、天然のDNA結合のままで構造を安定化することが重要です。京都大学エネルギー理工学研究所の Kirankumar Krishnamurthy研究員、Arivazhagan Rajendran講師、中田 栄司 准教授、森井 孝 教授らの研究グループは、この課題を解決し、DNA折り紙をより頑強にできる技術を開発しました。
 DNA折り紙中にある数百の切れ目が、DNA折り紙の安定性の低さの原因であると考えて、ジメチルスルホキシドを含む溶媒中での酵素反応あるいは臭化シアンを用いた化学反応で、ほとんどの切れ目を天然のDNA結合でつなぎました。そうすることで、高温や細胞破砕液などの様々な条件下でDNA折り紙の安定性が著しく向上しました。この技術のおかげで、DNA折り紙の活躍の場を幅広く展開することができ、革新的なナノバイオマテリアルの開発も可能と期待されます。
 本成果は、2023年9月21日に国際学術誌「Small Methods」にオンライン掲載されました。

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詳しい研究内容について

エネルギー利用過程研究部門 生物機能化学研究分野

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