メダカを用いた生殖細胞変異の高感度多重検出系の開発

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04558026
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 嶋 昭紘 東京大学, 理学部, 教授 (60011590)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 秀夫 東京大学, 応微研, 教授 (90013333)
• Keywords: 生殖細胞突然変異 / メダカ / 特定座位法 / 誘発奇形 / ガンマー線 / 原子炉放射線 / エチルニトロソウレア / 優性致死

Research Abstract

メダカを用いた特定座位法による生殖細胞突然変異検出系では,劣性可視突然変異以外に、いろいろな発生段階で奇形(=形態的な発生異常)を検出できる。生殖細胞変異によるF_1の誘発奇形に関する基礎的データは少なく、マウスでも、発生後期に観察される外表奇形についての研究があるのみである。そこで発生の全過程が見えるというメダカの特長を生かして、誘発された奇形をすべて記述し、分類し、半定量化を試みた。
野生型メダカ雄成魚をガンマー線(64-475cGg/min)、原子炉放射線(31-63cGy、0.69cG/min)、およびエチルニトロソウレア(ENU)(1mM,2hr)で処理し、無処理の雌テスター(b/b;lf/lf;gn/gn)と交配した。F_1受精卵を96穴マイクロタイタープレートに入れて27℃で培養し、優性致死率、特定座位突然変異率(総突然変異および生存穴然変異)を調べつつ、6日目に奇形を調べた。奇形は(1)胚体形成以前に発生が停止したもの(2)胚体が形成された奇形胚に関しては、胚体の大きさ(1〜3)と奇形の程度(A〜C)の組合せで3C〜Aまで分類した。さらに、(1)の奇形をsevere malformation,(2)のうち、3cから1cまでをmedium malformation1BからAまでをslght malformationと大きくグループ分けした。
対照群では、“severe",“medium",“slight"とも,ほぼ等しい割合で出現した。減数分裂後の雄生殖細胞が処理された場合は、線量効果関係が最も顕著だったのは、“medium"で、次に“slight"であった。興味深いことに、“severe"は、ほとんど線量効果関係がみられず,生殖細胞変異を反映していないらしい。つまり、ガンマー線や原子炉放射線は、奇形の重篤度という観点からすれば、中程度のものを誘発しやすい、ということがわかった。また、ENU処理群と、放射線処理群では、“slight"な奇形の形態にいくつか違いが認められた。今後は“slight"な奇形について、特異的に形態異常を見ることによって、さらにくわしく解析して行きたい。

Research Products

• [Publications] Atsuk Shimad,Akihiro Shima,Tetsuo Ito and Sohei Kondo: "Specific-locus mutat on frequencies in the Medecka(VI)RBE for fission neu trons" Journal of Radiation Research. 33. 61- (1992)
• [Publications] 嶋 昭紘・島田 敦子: "ガンマー線またはENUで誘発した生殖細胞突然変異スペクトルの違い." 環境科学会「人間一環境系」総合班要旨集.(1992)
• [Publications] Akihiro.shima,Atsuko Shimada,Tetsuo Ito and Sohei Kondo: "Fish specific-locus gystem useful for radiation-induced germ-cell mutagenesis using The Japanese Medaka(Oryzias lat.pes.)." China-Japan Medical Conferenee1992. 5. 960- (1992)
• [Publications] Akihiro Shima,Yoshiko Kubota and Atsuko Shimada: "Trausmission of DNA darnage induced by radiation in postmeiotic male genw cells as revealed by the Medaka specific-locus system in combination with Arbitrarily primed PCR." An International Conference on Male-Mediated Developmental Toxicity. (1992)
• [Publications] Akihiro Shima,Atsuko Shimada and Yoshiko Kubota: "The Japanese Medaka as a new model to bridge the gap between basic biology and its application in biotechnology." 3rd NUS-JSPS Joint Seminar Fish Biology:From Genes to Organism. 3-12 (1992)
• [Publications] Yoshiko Kubota,Atsuko Shimada and Akihiro Shima: "Detection of γ-ray-induced DNA damages in malformed dominant lethal embryos of the Japanese medaka(Oryzias latipes)using AP-PCR fingerprinting" Mutation Research. 283. 263-270 (1992)