1997 Fiscal Year Annual Research Report

酸素による遺伝子障害とその防御機構

Research Project

Project/Area Number	09248235
Research Institution	Fukuoka Dental College
Principal Investigator	関口睦夫福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (00037342)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	下川英俊福岡歯科大学, 歯学部, 助手 (50122792) 伊東理世子福岡歯科大学, 歯学部, 助手 (10140865) 真田正幸福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (40084264)
Keywords	活性酸素 / 遺伝子障害 / 酸化塩基 / 突然変異 / 変異タンパク / DNA修復 / 遺伝子 / 塩基置換
Research Abstract	細胞の正常の代謝過程で生じる活性酸素は種々の生体分子を傷つけるが、とりわけ生物の遺伝物質であるDNAとその前駆体に対する作用は重大である。これらの物質が傷つけられると遺伝情報が変化し、結果的に突然変異や癌が引き起こされるからである。このような危険から生物を譲っているのが、酸化によってできる異常塩基8-オキソグアニンの排除系である。大腸菌のミュータントを用いた研究の結果この過程には少なくとも3つの遺伝子(mutT,mutM,mutY)が関わっていることが明らかになった。そのホモログは哺乳動物にも存在するが、ここではmutTのホモログであるヒトとマウスのMTH1を中心に研究を行った。 MTH1でコードされるタンパク質は8-oxo-dGTPを8-oxo-dGMPに分解する活性をもち、それによって8-オキソグアニンがDNA中へとり込まれるのを防いでいる。もし8-オキソグアニンがDNAへとり込まれるとその結果トランスバ-ジョン変異が引き起こされるからである。ヒトの遺伝的背景によってMTH1に違いがないかどうか調べたところ、ある家系では塩基置き換えがあり、その結果83番目のValがMetに変化することがわかった。この変異型タンパク(Met^<83>)は正常型(Val^<83>)に比べ熱により不安定で、かつ種々の物理化学的性質に違いがあることがわかった。ヒトの各組織におけるMTH1遺伝子の発現を調べるため、遺伝子の構造について詳しく解析した。その結果MTH1遺伝子からつくられるmRNAには7つの型が存在することがわかった。それらは転写開始の部位とスプライシングの違いによってつくられるが、ヒトの集団中には塩基置換の結果スプライシングが変化し特定のタイプのmRNAをつくることができないものがあることがわかった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] H.Igarashi et al.: "Organization and expression of the mouse MTH1 gene for preventing transversion mutation" J.Biol.Chem.272. 3766-3772 (1997)
[Publications] J.P.Cai et al.: "Significance of the conserved amino acid sequence for human MTH1 protein with antimutator activity" Nucleic Acids Res.25. 1170-1176 (1997)
[Publications] H.Yakushiji et al.: "Biochemical and physicochemical characteritation of normal and variant forms of human MTH1 protein with antimutagenic activity" Mutation Res.384. 181-194 (1997)
[Publications] D.W.Porter et al.: "Sensitivity of E.coli(Mut T)and human(MTH1)8-oxo-dGTPase to in vitro inhibition by carcinogenic metals" Carcinogenesis. 18. 1785-1791 (1997)
[Publications] F.Taddai et al.: "Transeriptional errors caused by oxidative damage are counteracted by MutT protein" Science. 278. 128-130 (1997)
[Publications] H.Oda et al.: "Regulation of expression of the human MTH1 gene encoding 8-oxo-dGTPase:Alternative splicing of transcription products" J.Biol.Chem.272. 17843-17850 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

酸素による遺伝子障害とその防御機構

Principal Investigator

関口 睦夫 福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (00037342)

Research Products

[Publications] H.Igarashi et al.: "Organization and expression of the mouse MTH1 gene for preventing transversion mutation" J.Biol.Chem.272. 3766-3772 (1997)

[Publications] J.P.Cai et al.: "Significance of the conserved amino acid sequence for human MTH1 protein with antimutator activity" Nucleic Acids Res.25. 1170-1176 (1997)

[Publications] H.Yakushiji et al.: "Biochemical and physicochemical characteritation of normal and variant forms of human MTH1 protein with antimutagenic activity" Mutation Res.384. 181-194 (1997)

[Publications] D.W.Porter et al.: "Sensitivity of E.coli(Mut T)and human(MTH1)8-oxo-dGTPase to in vitro inhibition by carcinogenic metals" Carcinogenesis. 18. 1785-1791 (1997)

[Publications] F.Taddai et al.: "Transeriptional errors caused by oxidative damage are counteracted by MutT protein" Science. 278. 128-130 (1997)

[Publications] H.Oda et al.: "Regulation of expression of the human MTH1 gene encoding 8-oxo-dGTPase:Alternative splicing of transcription products" J.Biol.Chem.272. 17843-17850 (1997)

関口睦夫福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (00037342)