生物学的ナトリウムイオンの蛍光イメージング試薬としてのペプチドヒューマンテロメアDNAコンジュゲートの合成

ペプチド - オリゴヌクレオチドコンジュゲート（1）は、5'-TAG GGT TAG GGT TAG GG-3 'のテロメアDNAシーケンスへのFAM、タムラ、およびビオチン部分の付着によって合成されました。このコンジュゲートは、ナトリウムイオン（Na+）の存在下で抗平行構造であるように誘導され、一方、ハイブリッドは、円形の二色性スペクトルによるモニタリングとしてカリウムイオン（K+）の下で形成されました。このコンジュゲートの立体構造の変化により、KClの場合と比較して、NaClの添加時に効果的なFRET信号変化が得られました。5 mM KCl未満で細胞外条件として、NaClの添加時にFRETの変化が観察され、0〜250 mM NaClで定量的なFRETの変化が観察されました。このコンジュゲートは、細胞上の糖鎖、ビオチニルコンカナバリンAおよびストレプトアビジンを介して細胞表面に固定されました。このコンジュゲートは、Na+を使用した並行したテトラプレックス形成に基づくNa+センシングに使用されました。

A peptide-oligonucleotide conjugate (1) was synthesized by the attachment of FAM, TAMRA, and biotin moieties to a telomere DNA sequence of 5'-TAG GGT TAG GGT TAG GGT TAG GG-3'. This conjugate was induced to be an anti-parallel structure in the presence of sodium ion (Na+), whereas a hybrid one was formed under potassium ion (K+) as a monitoring by circular dichromic spectra. The conformation change of this conjugate gave an effective FRET signal change upon the addition of NaCl, compared with the case of KCl. Under 5 mM KCl as an extracellular condition, a FRET change was observed upon addition of NaCl and quantitative FRET change was observed in 0 - 250 mM NaCl. This conjugate was immobilized on the cell surface through a sugar chain on the cell, biotinyl concanavallin A and streptavidin. This conjugate was utilized for Na+ sensing based on anti-parallel tetraplex formation with Na+.