1992 Fiscal Year Annual Research Report

ヒト培養細胞におけるAmesテスト陰性の環境発がん物質によるDNA損傷の解析

Research Project

Project/Area Number	04454216
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	川西正祐京都大学, 医学部, 講師 (10025637)
Keywords	Amesテスト / 変異原性 / 環境発がん物質 / DNA損傷 / 3-ヒドロキシルアントラニル酸 / ペンタクロロフェノール / H_2O_2 / 遷移金属
Research Abstract	これまでAmesテストによる変異原性の検定が発がん物質の第一次スクリーニングとして有効であるとされてきたが、最近の研究によれば変異原性と発がん性との一致率は、60%程度に低下している。我々はAmesテスト陰性のいくつかの発がん物質の代謝物がCu(II)の存在下でDNA損傷をもたらすことを、単離したヒトがん原遺伝子(c-Ha-ras-1)を用いて示した。本研究の目的はAmesテスト陰性の発がん物質と金属との相互作用によりヒト遺伝子が損傷される機構を解明することである。本年度はトリプトファン代謝物の一つである3-ヒドロキシルアントラニル酸(3-HAA)およびペンタクロロフェノール(PCP)の代謝物を選び、DNA分子レベルおよび細胞レベルでヒト遺伝子損傷を検討した。細胞レベルでのヒト遺伝子損傷はパルスフィールドゲル電気泳動を行ない測定した。 3-HAAおよびPCPの代謝物であるテトラクロロハイドロキノン(TCHQ)はCu(II)の存在下でDNA切断をもたらした。カタラーゼとバソキュプロインの添加によりDNA損傷が抑制されることから、H_2O_2とCu(I)関与が示された。OHラジカル捕捉剤による抑制は少なく、OHラジカルがDNA損傷に果たす役割は小さいと考えられる。3-HAAおよびTCHQはCu(II)の存在下でcalf thymus DNA中の8-OHdGを増加させた。3-HAAにMn(II)を加えた後Cu(II)を加えたDNAの方がMn(II)のない場合に比べてDNA損傷が大きかった。これらの結果から3-HAAやTCHQはこれまで検討してきたベンゼンやオルトフェニルフェノールの代謝物、カフェー酸などのAmesテスト陰性の発がん物質と同様にCu(II)またはMn(II)によってH_2O_2を生成し、このH_2O_2/が遷移金属により活性化されDNA損傷をもたらすことが示唆された。このようにAmesテスト陰性の発がん物質にはH_2O_2を介してDNA損傷をもたらす場合が多いことが推定される。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] K.Yamamoto: "Enhancement and Alteration of Bleomycin-Catalyzed Site-specific DNA Cleavage by Distamycin and Some Minor Groove Binders." Biochemical and Biophysical Research Communications. 183. 292-299 (1992)
[Publications] K.Yamamoto: "Site-Specific DNA Damage Induced by Phenylhyrazine and Phenelzine in the Presence of Cu(2) Ion or Fe(3) Complexes: Role of Active Oxygen Species and Carbon Radicals." Chemical Research in Toxicology. 5. 440-446 (1992)
[Publications] S.Inoue: "Caffeic Acid Causes Metal-dependent Damage to Cellnar and Isolated DNA through H_2O_2 Formation." Carcinogenesis. 13. 1497-1502 (1992)
[Publications] K.Ito: "Manganese-Mediated Oxidative Damage of Cellular and Isolated DNA by Isoniazid and Related Hydrazines: Non-Fenton-Type Hydroxyl Radical Formation." Biochemistry. 31. 11606-11613 (1992)
[Publications] K.Yamamoto: "Concerted DNA Recognition and Novel Site-specific Alkylation by Dnocarmycin A with Distamycin A." Biochemistry. 32. 1059-1066 (1993)
[Publications] K.Ito: "8-Hydroxydeoxyguanosine Formation at the 5′Site of 5′-GC-3′ Sequenes in Double-stranded DNA by UV Radiation with Riboflavin." Journal of Biological Chemistry. (1993)
[Publications] S.Kawanishi: "Active Oxygens,Lipid Peroxide and Antioxidants Vol.2" Elsevier Science Publishing Co.Inc., 4 (1992)
[Publications] 川西正祐: "環境と健康" HBJ出版局, 16 (1993)

1992 Fiscal Year Annual Research Report

ヒト培養細胞におけるAmesテスト陰性の環境発がん物質によるDNA損傷の解析

Principal Investigator

川西 正祐 京都大学, 医学部, 講師 (10025637)

Research Products

[Publications] K.Yamamoto: "Enhancement and Alteration of Bleomycin-Catalyzed Site-specific DNA Cleavage by Distamycin and Some Minor Groove Binders." Biochemical and Biophysical Research Communications. 183. 292-299 (1992)

[Publications] K.Yamamoto: "Site-Specific DNA Damage Induced by Phenylhyrazine and Phenelzine in the Presence of Cu(2) Ion or Fe(3) Complexes: Role of Active Oxygen Species and Carbon Radicals." Chemical Research in Toxicology. 5. 440-446 (1992)

[Publications] S.Inoue: "Caffeic Acid Causes Metal-dependent Damage to Cellnar and Isolated DNA through H_2O_2 Formation." Carcinogenesis. 13. 1497-1502 (1992)

[Publications] K.Ito: "Manganese-Mediated Oxidative Damage of Cellular and Isolated DNA by Isoniazid and Related Hydrazines: Non-Fenton-Type Hydroxyl Radical Formation." Biochemistry. 31. 11606-11613 (1992)

[Publications] K.Yamamoto: "Concerted DNA Recognition and Novel Site-specific Alkylation by Dnocarmycin A with Distamycin A." Biochemistry. 32. 1059-1066 (1993)

[Publications] K.Ito: "8-Hydroxydeoxyguanosine Formation at the 5′Site of 5′-GC-3′ Sequenes in Double-stranded DNA by UV Radiation with Riboflavin." Journal of Biological Chemistry. (1993)

[Publications] S.Kawanishi: "Active Oxygens,Lipid Peroxide and Antioxidants Vol.2" Elsevier Science Publishing Co.Inc., 4 (1992)

[Publications] 川西 正祐: "環境と健康" HBJ出版局, 16 (1993)

川西正祐京都大学, 医学部, 講師 (10025637)

[Publications] 川西正祐: "環境と健康" HBJ出版局, 16 (1993)