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1.

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1. ゲノムケミストリー : 人工核酸を活用する化学的アプローチ
関根光雄, 齋藤烈編
出版情報: 東京 : 講談社, 2003.4  xiii, 240p ; 21cm
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ゲノムケミストリー contents
   刊行のことば (齋藤 烈) iii
   はじめに (関根光雄) vii
第1章 ゲノムケミストリーを可能にする新技術 (関根光雄・早川芳宏) 1
   1.1 DNA合成技術の最前線 1
   1.1.1 DNAの化学合成の現状 1
   1.1.2 核酸塩基部およびインターヌクレオチド部保護法 3
   1.1.3 新しいリン酸基の保護基 4
   1.1.4 塩基部無保護法によるDNA合成 6
   1.1.5 ヌクレオシドホスファイト中間体の酸化法 9
   1.1.6 ヌクレオシドホスホロアミダイト反応の促進剤 10
   1.1.7 固相担体とリンカー 11
   1.1.8 反応剤の化学量論量使用による合成法 12
   1.1.9 反応促進剤の触媒使用による合成法 12
   1.1.10 再使用可能なリンカーをもつ固相担体 13
   1.1.11 H-ホスホネート法の展開 14
   1.2 RNA化学合成の最前線 14
   1.2.1 RNAの化学合成の現状 14
   1.2.2 シリル系の2'糖水酸基の保護基 14
   1.2.3 アセタール系の2'糖水酸基の保護基 15
   1.2.4 リン酸基の転位に関する問題点 16
   1.2.5 新しい2'-水酸基の開発の動向と今後のRNAの化学合成 17
   1.2.6 今後の課題と研究の展開 17
第2章 ゲノムに機能する人工核酸 22
   2.1 塩基およびリン酸部修飾人工核酸によるアンチセンス法への展開 (篠塚和夫) 22
   2.1.1 塩基部修飾人工核酸 22
   2.1.2 リン酸部修飾人工核酸 29
   2.2 人工核酸によるアンチセンス法への展開 糖部修飾核酸を中心に (今西武) 37
   2.2.1 フラノース環置換基修飾 39
   2.2.2 フラノース型からピラノース型への改変 42
   2.2.3 多環式ヌクレオシド類縁体 43
   2.3 人工核酸によるアンチジーン法への展開 三重らせん形成による遺伝子治療 (上野義仁・松田彰) 49
   2.3.1 アンチジーン法と三本鎖核酸 49
   2.3.2 オリゴプリン/オリゴピリミジン交互配列を標的とした三本鎖核酸形成 51
   2.3.3 一本鎖核酸を標的とした三本鎖核酸形成 56
   2.4 人工ペプチド核酸による遺伝子制御機能 (稲木良昭) 62
   2.4.1 ペプチド核酸 62
   2.4.2 PNA 63
   2.4.3 CAS 67
   2.5 ゲノム切断機能をもつ人工核酸 (井上英夫) 74
   2.5.1 アルキル化能をもつオリゴヌクレオチド 75
   2.5.2 活性酸素発生能をもつオリゴヌクレオチド 78
   2.5.3 核酸分解酵素類似機能をもつオリゴヌクレオチド 80
   2.6 ゲノムクロスリンク能をもつ人工核酸 (佐々木茂貴) 89
   2.6.1 核酸塩基の反応点 90
   2.6.2 クロスリンク反応の分類 91
   2.6.3 光クロスリンク反応 91
   2.6.4 ハロゲン化アシルクロスリンク分子 92
   2.6.5 高ひずみ化合物によるクロスリンク分子 93
   2.6.6 誘起反応性をもつクロスリンク分子 94
   2.6.7 2-アミノ-6-ビニルプリン誘導体:新しい誘起反応性クロスリンク分子 95
   2.6.8 二本鎖DNA形成をトリガーとするシンクロナイぜーション活性化によるクロスリンク反応 96
   2.6.9 三本鎖形成クロスリンク反応への展開 97
第3章 ゲノム探索能をもつ人工核酸 101
   3.1 人工核酸を用いる新しい遺伝子診断技術 (清尾康志) 101
   3.1.1 新しい遺伝子解析技術 101
   3.1.2 遺伝子解析の基盤技術=ハイブリダイぜーション 104
   3.1.3 今後の展望 112
   3.2 ケミカルライゲーションを用いる遺伝子変異検出法 (山東信介) 113
   3.2.1 ライゲーションを用いる遺伝子診断 113
   3.2.2 ケミカルライゲーションを用いる遺伝子診断 115
   3.3 蛍光性官能基を導入した人工核酸による直接遺伝子診断法 (山名一成) 121
   3.3.1 蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を利用した核酸プローブ 121
   3.3.2 モレキュラービーコンプローブ 123
   3.3.3 ピレン蛍光プローブ 125
   3.4 二重らせんミスマッチ認識能をもつ人工機能塩基 (中谷和彦) 132
   3.4.1 遺伝子変異とミスマッチ 132
   3.4.2 ロジウム錯体によるミスマッチ検出 135
   3.4.3 ミスマッチ塩基を水素結合で認識する 136
   3.4.4 ミスマッチ検出リガンドの展望 142
第4章 新機能人工核酸のゲノムケミストリーへの展開 143
   4.1 DNAを経るホール移動とDNAナノワイヤーの創製 (岡本晃充・齋藤 烈) 143
   4.1.1 DNA内での電子移動効率に対する相反する議論 144
   4.1.2 多段階ホッピング機構と経由した長距離ホール移動 147
   4.1.3 DNA高次構造でのホール捕捉効率の変化 150
   4.1.4 DNA結合タンパク存在下でのホール移動 150
   4.1.5 人工核酸を利用したホール移動の制御,ホールの捕捉 151
   4.1.6 DNA媒介ホール輸送の生物学的意義 153
   4.1.7 ナノ材料としてのDNA 153
   4.1.8 高性能人工DNAワイヤーへ向けた挑戦 154
   4.2 人工修飾核酸を用いた試験管内選択法(セレックス法)の拡張 (澤井宏明・桑原正靖) 157
   4.2.1 試験管内選択法による機能性核酸(触媒,アプタマー)の創製 158
   4.2.2 修飾RNA,修飾DNAの酵素的合成と試験管内選択への適用 160
   4.2.3 試験管内選択法による機能性修飾核酸の創製 163
   4.2.4 その他の手法による機能性修飾核酸の創製 170
   4.3 ポリメラーゼ認識能をもつ人工塩基対 (平尾一郎) 174
   4.3.1 複製・転写のメカニズム 176
   4.3.2 塩基間の水素結合の様式を変えた人工塩基対 180
   4.3.3 立体障害を利用した人工塩基対 181
   4.3.4 疎水性の塩基による人工塩基対 183
   4.3.5 今後の課題 186
   4.4 核酸-異分子コンジュゲート (藤井政幸) 187
   4.4.1 化学修飾核酸と核酸コンジュゲート 187
   4.4.2 核酸-異分子コンジュゲートの合成法 187
   4.4.3 核酸-異分子コンジュゲートの機能 193
   4.5 DNA-金コンジュゲート (牧野圭祐・金原秀行) 201
   4.5.1 DNA-金コンジュゲートの調製法 201
   4.5.2 DNA-金ナノ微粒子コンジュゲートの核酸検出法への応用 203
第5章 ゲノム計算化学 213
   5.1 人工塩基の塩基対認識能 (川原俊一) 213
   5.1.1 塩基対形成能の理論化学的研究 213
   5.1.2 核酸塩基の塩基対形成能を分子軌道法により評価する場合の計算レベルの設定 215
   5.1.3 分子軌道法による人工核酸塩基の塩基対形成能の評価 216
   5.2 MacroModelによる核酸構造の最適化 (和田猛) 224
   5.2.1 MacroModelとはどんなソフトウェアか? 224
   5.2.2 MacroModelによる核酸構造(初期構造)の構築 225
   5.2.3 AMBER*力場を用いる核酸の構造最適化 226
   5.2.4 溶媒効果とリン酸アニオンの取り扱い 227
   5.2.5 RNA成分を含む二重らせん構造の最適化 229
   5.2.6 特異な高次構造を有する核酸分子の構造最適化 231
   索引 234
ゲノムケミストリー contents
   刊行のことば (齋藤 烈) iii
   はじめに (関根光雄) vii
2.

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2. 分子遺伝学のための核酸酵素テキストブック
宍戸和夫著
出版情報: 東京 : コロナ社, 2004.5  viii, 221p ; 21cm
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序章
1. DNAポリメラーゼと関連酵素
   1.1 DNAポリメラーゼとは 7
   1.2 細菌のDNAポリメラーゼ 8
   1.2.1 大腸菌DNAポリメラーゼ I 8
   1.2.2 大腸菌DNAポリメラーゼ II 11
   1.2.3 大腸菌DNAポリメラーゼ III ホロ酵素 11
   1.2.4 大腸菌DNAポリメラーゼ IV および V 14
   1.2.5 ほかの細菌ポリメラーゼ 15
   1.3 ファージのDNAポリメラーゼ 16
   1.3.1 T4DNAポリメラーゼ 16
   1.3.2 T7およびT5DNAポリメラーゼ 18
   1.4 真核生物のDNAポリメラーゼ 18
   1.4.1 DNAポリメラーゼα(I) 19
   1.4.2 DNAポリメラーゼδ(III) 20
   1.4.3 DNAポリメラーゼε(II) 21
   1.4.4 DNAポリメラーゼβ 21
   1.4.5 DNAポリメラーゼγ 21
   1.4.6 DNAポリメラーゼζ,η,θ(k),ι 21
   1.5 動物ウイルスのDNAポリメラーゼ 22
   1.5.1 アデノウイルスDNAポリメラーゼ 22
   1.5.2 ほかのウイルスのDNAポリメラーゼ 23
   1.6 テロメラーゼ 24
   1.7 逆転写酵素 26
   1.7.1 レトロウイルスの逆転写酵素 26
   1.7.2 真核細胞におけるほかの逆転写酵素 28
   1.7.3 原核細胞の逆転写酵素 29
   1.8 末端デオキシリボヌクレオチジルトランスフェラーゼ 30
   1.8.1 末端転移酵素の特性 30
   1.8.2 末端転移酵素の応用 30
   1.9 各種DNAポリメラーゼの構造科学的共通性 31
2. RNAポリメラーゼと関連酵素
   2.1 RNAポリメラーゼとは 33
   2.2 細菌のRNAポリメラーゼ 33
   2.2.1 大腸菌RNAポリメラーゼ 34
   2.2.2 枯草菌RNAポリメラーゼ 39
   2.3 ファージのRNAポリメラーゼ 40
   2.4 真核生物のRNAポリメラーゼ 42
   2.4.1 RNAポリメラーゼ I 43
   2.4.2 RNAポリメラーゼ II 45
   2.4.3 RNAポリメラーゼ III 48
   2.4.4 細胞小器官のRNAポリメラーゼ 50
   2.5 プラマーRNAポリメラーゼ（プライマーゼ） 51
   2.6 RNAレプリカーゼ 52
   2.7 ポリ A ポリメラーゼ 55
   2.8 tRNAヌクレジルトランスフェラーゼ 56
   2.9 ポリヌクレオチドホスホリラーゼ 57
3. リガーゼ
   3.1 リガーゼとは 59
   3.2 DNAリガーゼ 59
   3.2.1 細菌およびファージのDNAリガーゼ 60
   3.2.2 真核生物およびウイルスのDNAリガーゼ 64
   3.3 RNAリガーゼ 67
   3.3.1 T4RNAリガーゼ 67
   3.3.2 酵母のRNAリガーゼ 68
   3.3.3 動物細胞のRNAリガーゼ 69
   3.4 各種リガーゼの活性部位の構造的・反応機構的共通性 70
4. 核酸分解・切断酵素と関連酵素
   4.1 部位非特異的デオキシリボヌクレーゼ 72
   4.1.1 5'-リン酸基生成型エキソデオキシリボヌクレアーゼ 72
   4.1.2 5'-リン酸基生成型エンドデオキシリボヌクレアーゼ 78
   4.1.3 3'-リン酸基生成型エンドデオキシリボヌクレアーゼ 83
   4.2 制限酵素 83
   4.2.1 制限修飾系と制限酵素の発見 83
   4.2.2 制限酵素の種類と特異性 84
   4.3 遺伝的組換えあるいは転移などにかかる部位特異的エンドデオキシリボヌクレアーゼ 93
   4.3.1 大腸菌RecBCDヌクレアーゼ 93
   4.3.2 ホーミングエンドヌクレアーゼ 96
   4.3.3 Tn3トランスポゼース 105
   4.3.4 Muファージのトランスポゼース 107
   4.3.5 レトロウイルスのエンドヌクレアーゼ 108
   4.3.6 大腸菌ファージλターミナーゼ 109
   4.4 損傷あるいは不正塩基対合部位特性的エンドデオキシリボヌクレアーゼ 109
   4.4.1 細菌およびファージの酵素 110
   4.4.2 真核生物由来のUVエンドヌクレアーゼ 112
   4.4.3 不正対号修復酵素系 112
   4.5 APエンドヌクレアーゼ 114
   4.5.1 細菌およびファージのAPエンドヌクレアーゼ 115
   4.5.2 真核細胞および他のAPエンドヌクレアーゼ 118
   4.6 リボヌクレアーゼとリボザイム 119
   4.6.1 エキソリボヌクレアーゼ 119
   4.6.2 エンドリボヌクレアーゼ 121
   4.6.3 リボザイム 128
   4.7 ヌクレアーゼおよび関連酵素 131
   4.7.1 一本鎖核酸に特異性を示すヌクレアーゼ 131
   4.7.2 一本鎖核酸と二本鎖核酸の両方を分解するヌクレアーゼ 135
   4.7.3 ホスホジエステラーゼ 136
5. DNAトポイソメラーゼと関連酵素
   5.1 DNAトポイソマー 139
   5.1.1 超らせんDNA 139
   5.1.2 連環状DNAおよび結び目環状DNA 141
   5.2 DNAトポイソメラーゼの種類と特性 142
   5.2.1 I型DNAトポイソメラーゼ 142
   5.2.2 II型DNAトポイソメラーゼ 147
   5.3 DNAトポイソメラーゼの生理・生物学的機能 154
   5.3.1 複製におけるトポイソメラーゼ 154
   5.3.2 転写におけるトポイソメラーゼ 155
   5.3.3 組換えとゲノム安定性におけるトポイソメラーゼ 157
   5.3.4 染色体構造の構築，染色体凝集と有糸分裂，染色体分配におけるトポイソメラーゼ 158
   5.3.5 トポイソメラーゼの期待される新奇な機能 158
   5.4 DNAトポイソメラーゼに関連する酵素 160
   5.4.1 λインテグラーゼ 160
   5.4.2 Tn3リゾルベース 162
   5.4.3 大腸菌一本鎖DNAファージ複製開始・終結タンパク質 163
   5.4.4 サルモネラ菌のHinタンパク質（インベルターゼ） 165
   5.4.5 大腸菌MuファージのGinタンパク質（インベルターゼ） 166
   5.4.6 S. cereviviae 2μプラスミドのFLP組換え酵素（フリッパーゼ） 167
6. ヘリカーゼ
   6.1 六量体型DNAヘリカーゼ 171
   6.1.1 大腸菌DnaB 172
   6.1.2 大腸菌RuvB 172
   6.1.3 T7遺伝子4産物 175
   6.1.4 T4遺伝子41産物 175
   6.1.5 SV40T抗原 175
   6.2 非六量体型および他のDNAヘリカーゼ瑠衣 176
   6.2.1 大腸菌UvrD（ヘリカーゼII），UvrA2B 176
   6.2.2 DEXXボックス型DNAヘリカーゼ 177
   6.2.3 大腸菌PriA 178
   6.2.4 大腸菌RecBCD 179
   6.2.5 大腸菌RecQおよびその類縁酵素 179
   6.2.6 大腸菌TraI（ヘリカーゼI） 181
   6.2.7 HeLaヘリカーゼ 181
   6.2.8 HSV1の複製起点結合タンパク質（UL9）およびHSV1ヘリカーゼ／プライマーゼ 181
   6.3 （DNA－RNA＋RNA）ヘリカーゼ 182
   6.4 RNAヘリカーゼ 182
   6.4.1 真核生物細胞質eIF-4A（DEADボックス型） 183
   6.4.2 ヒト細胞核内タンパク質p68（DEADボックス型） 185
   6.4.3 大腸菌RhlB（DEADボックス型） 185
   6.4.4 RNAヘリカーゼCI（DEXHボックス型） 185
   6.4.5 RNAヘリカーゼ活性が予想されるタンパク質 186
7. メチラーゼ
   7.1 DNAメチラーゼ 187
   7.1.1 原核生物（細菌）のDNAメチラーゼ 189
   7.1.2 真核生物（細菌）のDNAメチラーゼ 191
   7.2 DNAメチラーゼおよびmRNAキャップ生合成酵素 196
   7.2.1 tRNA（rRNA）メチラーゼ 196
   7.2.2 mRNAのキャップ構造の生合成にかかわる酵素系 198
8. その他の核酸関連酵素類
   8.1 アミノアシルtRNA合成酵素 204
   8.2 tRNA-グアニントランスグリコシラーゼ 206
   8.3 光回復酵素 208
   8.4 DNAグリコシラーゼとDNA塩基挿入酵素 209
   8.4.1 DNAグリコシラーゼ 209
   8.4.2 DNA塩基挿入酵素 210
   8.5 ポリヌクレオチドキナーゼとホスファターゼ 211
   8.5.1 ポリヌクレオチドキナーゼ 211
   8.5.2 ホスファターゼ 211
参考文献 213
索引 215
序章
1. DNAポリメラーゼと関連酵素
   1.1 DNAポリメラーゼとは 7
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