DNA担持ナノ粒子による遺伝子診断


ポリ（N−イソプロピルアクリルアミド）で形成したナノメートル・サイズの疎水核から、 多数の一本鎖DNAがコロナ状に突き出ている高分子コロイド（DNAナノ粒子）を設計しました。 このDNAナノ粒子の分散液に、相補的な検体DNAを添加して粒子表面で二重鎖を形成させると、 DNAナノ粒子が自発的に凝集して系は速やかに白濁します。 一方、わずか一塩基だけ変異させた検体DNAを添加しても系は無色透明のままです。 当研究室で偶然に見出されたこの特異現象のしくみを解き明かしながら、 本現象を活用した簡便かつ迅速なSNPs検出法の開発を行っています。

 

DNAナノ粒子を用いたSNPs診断

DNAナノ粒子を用いたSNPs診断

 

また、DNA-PNIPAAm系で見られた非架橋型の自己凝集現象が、 DNA修飾金ナノ粒子でも同様に起きることを見いだしました。 金ナノ粒子は凝集すると溶液の色が赤から青へ変化します。 金ナノ粒子に固定化したDNAに相補するターゲットDNAを加えると、明瞭な色変化が観察されました。 それに対して、末端に一塩基ミスマッチを持つターゲットDNAを加えた場合は 全く変化を示しませんでした。 この末端ミスマッチに対する敏感性もDNA-PNIPAAm系と同様であり、 非架橋型の自己凝集に特有の現象と考えられます。

相補体と一塩基変異体の分析断

金ナノ粒子を用いた一塩基変異体の分析

 

文献

(1)

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