[发明专利]在可见光区能进行光交联的光响应性核苷酸类似物

说明书

提供能用于核酸的光反应技术的式I所示的化合物及包含该化合物的光反应性交联剂。

技术领域

本发明涉及通过可见光区的光而具有光交联(photocrosslinking)能力的光响应性核苷酸类似物(photoresponsive nucleotide analogue)。

背景技术

分子生物学领域的基本技术中包括核酸的连接和核酸的交联。核酸的连接、交联例如与杂交组合而用于基因的导入、碱基序列的检测；或者例如用于基因表达的抑制。因此，核酸的连接技术和交联技术不仅在分子生物学的基础研究中是重要的技术，例如，在医疗领域中的诊断、治疗或治疗药、诊断药等的开发、制造、工业和农业领域中的酶、微生物等的开发、制造中的使用也是极其重要的技术。

作为核酸的光反应技术，有如下技术：使用了5-氰基乙烯基脱氧尿苷的光耦合技术(专利文献1：日本专利第3753938号、专利文献2：日本专利第3753942号)、使用了在碱基位点具有3-乙烯基咔唑结构的修饰核苷的光交联技术(专利文献3：日本专利第4814904号、专利文献4：日本专利第4940311号)。

进而，最近能够构建出利用了核酸的双链形成能力的各种纳米结构体，核酸的连接和交联技术在纳米技术领域也是重要的技术。例如，非专利文献1公开了通过核酸的光交联对由寡聚DNA构成的纳米片赋予耐热性的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3753938号公报

专利文献2：日本专利第3753942号公报

专利文献3：日本专利第4814904号公报

专利文献4：日本专利第4940311号公报

非专利文献

非专利文献1：J.Photopoly.S.Tech.,2014,27,485

发明内容

发明要解决的问题

由于核酸的光反应技术的重要性，而进一步需求能用于核酸的光反应技术的新型的化合物。本发明的目的在于提供能用于核酸的光反应技术的新型的光反应性化合物、和使用了该光反应性化合物的光反应性交联剂。

用于解决问题的方案

本发明人对成为能用于核酸的光反应技术的光反应性交联剂的光反应性化合物进行了深入研究，结果发现：具备吡喃并咔唑骨架结构来代替核酸碱基的碱基部分而成的化合物成为这种能用于核酸的光反应技术的光反应性交联剂，并完成了本发明。

本发明的化合物具有特征性的吡喃并咔唑结构，由相对较小的结构而发挥光交联性，能够进行各种修饰而用于各种用途中。进而，本发明的化合物的该特征性结构具有与核酸的碱基类似的结构，因此能作为人工碱基(人工核酸碱基)使用。即，能够导入本发明的化合物的特征性结构作为人工碱基来制造人工核苷(核苷类似物)及人工核苷酸(核苷酸类似物)，能够制造在序列中包含这样的人工核苷酸的人工核酸(修饰核酸)。这样的人工核酸通过光反应而形成交联时，它成为双螺旋的一条链向另一条链所形成的光交联(photocrosslinking)，因此光反应性的核酸类可以用作能够与期望的序列特异性反应的双螺旋的光交联剂。

基于本发明的光反应性交联剂具备如下特征：其源自特征性的吡喃并咔唑结构，且通过比以往更长的长波长的光照射、例如通过可见光区的光照射而能够进行光交联反应。为此，在希望尽可能避免DNA、细胞的损伤的情况下，基于本发明的光反应性交联剂能通过长波长的光照射进行光交联，因此是特别有利的。