1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08255230
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
藤堂 剛 京都大学, 放射線・生物研究センター, 助教授 (90163948)
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| Keywords | 紫外線損傷 / DNA修復 / 光回復酵素 |
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| Research Abstract |
紫外線による主なDNA損傷としてピリミジンダイマーと(6‐4)光産物が知られている。(6‐4)光産物の突然変異誘発能はピリミジンダイマーに比べ格段に強く、生成量は少ないものの、紫外線の生物影響を考えるうえで重要な損傷であると考えられている。生物が紫外線によるDNA損傷を修復する機構の一つに光回復がある。光回復は、可視光のエネルギーを利用して紫外線損傷を修復するもので、間違いが無いうえに効率が良く優れたDNA修復機構である。バクテリアから有袋類まで幅広くその存在が知られている。光回復により修復されるのはピリミジンダイマーのみであると信じられてきたが、我々は(6‐4)光産物に特異的に働く光回復酵素がショウジョウバエ細胞に存在する事を世界に先駆けて見い出し、その遺伝子を単離した。
本年度は更に脊椎動物であるXenopusからも同様の活性を持つ遺伝子を単離した。この酵素は現在生物間に幅広く存在しているようである。さらに、この酵素の生物的意義、環境変動における役割を明らかにするために酵素の大量発現、精製系を確率することをめざした。この酵素遺伝子をGST‐fusion蛋白として大腸菌中で発現させ、グルタチオンセファロースカラム、紫外線照射DNAカラムで純品にまで精製する事に成功した。重要な紫外線DNA損傷である、ピリミジンダイマー、(6‐4)光産物、そのDewar異性体を区別して解析する系を確率できた。
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[Publications] T.Toda et al.: "Similarity among the Drosophila (6‐4) photolyase,a human photolyase homolog,and the DNA phrtelyase‐blue light photoreceptor family." Science. 272. 109‐112 (1996)
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[Publications] S.T.Kim,T.Toda et al.: "Purification and characterization of Drosophila melanogaster photolyase." Mutation Research. 363. 97‐104 (1996)
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[Publications] D.S.Hsu,T.Toda et al.: "Putative human blue‐light photoreceptors hCRY1 and hCRY2 are flavoproteins" Biochemistry. 35. 13871‐13877 (1996)
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[Publications] K.Shimoi.T.Toda et al.: "3‐amino‐i,4‐dimothyl‐5H‐pyrido 〔4,3‐β〕indole (Trp‐P‐1) inhibits the binding activity of T4 endonuclease V to UV‐damaged DNA." Carcinogenesis. 17. 1279‐1283 (1996)
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[Publications] T.Toda et al.: "Flavin adenine dinucleatide as a chromophore of the Xenopus (6‐4) photolyase." Nucleic Acids Res.25. 764‐768 (1997)
