光誘起非対称ペプチドナノファイバー成長による走光性DNA集合体

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: OQD21025

グループ名: 【C】電子・情報・システム部門 光・量子デバイス研究会

発行日: 2021/06/13

タイトル(英語): Phototactic DNA assembly based on light-induced asymmetric growth of peptide nanofibers

著者名: 松浦 和則(鳥取大学),八田 健志(鳥取大学),稲葉 央(鳥取大学)

著者名(英語): Kazunori Matsuura(Tottori University),Kenji Hatta(Tottori University),Hiroshi Inaba(Tottori University)

キーワード: ＤＮＡミクロスフェア|走光性|ペプチドナノファイバー|光開裂|DNA microsphere|phototaxis|peptide nanofiber|photocleavage

要約(日本語): 天然には、緑藻類のクラミドモナスに見られるような光の方向に応じて運動方向が変わる走光性を有する生物が存在している。本研究では、光刺激によるペプチドナノファイバー形成を駆動力とした運動システムを利用することで、DNA球状集合体（ヌクレオスフェア）に光照射方向から逃げる「負の走光性」を付与することに成功した。

要約(英語): Inspired by natural motors, synthetic motors powered by light have emerged as promising platforms for constructing artificial micro/nanorobots. As a concept of light-driven motors, we have previously reported propulsion of giant liposomes driven by light-induced peptide nanofiber growth on the surface, inspired by natural pathogens using external actin polymerization for their propulsion. However, their movement was nondirectional. Here, we used DNA microspheres (also known as nucleospheres) comprising DNA three-way junctions with self-complementary sticky ends as vehicles for directional propulsion by light-induced peptide nanofiber growth. By introducing a peptide?DNA conjugate connected by a photocleavage unit to the surface of nucleospheres, ultraviolet (UV) light irradiation induced the asymmetric peptide nanofiber growth on the surface. Nucleospheres exhibited directional movement away from the light source, showing negative phototaxis.

本誌: 2021年6月16日光・量子デバイス研究会

本誌掲載ページ: 27-29 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 495 Kバイト