2000 Fiscal Year Annual Research Report
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11694100
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
関口 睦夫 福岡歯科大学, 歯学部, 教授 (00037342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下川 英俊 福岡歯科大学, 歯学部, 助手 (50122792)
真田 正幸 福岡歯科大学, 歯学部, 講師 (40084264)
高木 康光 福岡歯科大学, 歯学部, 助教授 (20212003)
早川 浩 九州大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (70150422)
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| Keywords | 活性酸素 / 発がん / 突然変異 / 遺伝子ターゲティング / 遺伝子クローニング / 酸化RNA / 大腸菌 / マウス |
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| Research Abstract |
細胞内の代謝過程で生じる活性酸素は細胞の種々の成分を傷つけるが、中でもグアニンの酸化は突然変異をひき起こし、発がんや老化の原因になると考えられる。細胞はそのようなDNAの傷を修復し、あるいは傷の生じるのを防ぐ機構をもっている。大腸菌を用いた先駆的な研究から我々は防御機構を担うと考えられる酵素の遺伝子を同定することができたのでそれを手がかりとして哺乳動物の対応する遺伝子MTH1をクローニングすることに成功した。遺伝子ターゲティングの手法を用いてMTH1遺伝子を欠くマウスを作製したところ、そのようなマウスでは確かに正常のマウスよりも高い頻度で肝や肺にがんが生じることがわかった。グアニン塩基の酸化はRNAやその前駆体においても起こるので、それを防ぐ機構についても研究を進め、その結果大腸菌のMutTタンパクが酸化されたGTP(8-oxoGTP)を分解し、それによって酸化されたグアニンのRNAへの転入を抑えていることがわかった。さらにRNA分子中のグアニンが酸化された場合について研究を行い、8-オキソグアニンをもつRNAと特異的に結合するタンパクを同定することに成功した。同様な機構が哺乳動物細胞にも存在するかどうかは興味深いところであり、大腸菌で同定されたタンパクのホモログを分離して調べている。これらの研究はフランスのパリ大学およびナント大学の研究者との討議を通じて行ったが、本年度はナント大学の研究者が福岡を訪れ共同研究を実施した。
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[Publications] R.Inoue: "Characterization of human polymorphic O^6-methylguanine DNA methyltransferase."Pharmacogenetics. 10. 59-66 (2000)
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[Publications] H.Kawate: "A defect in a single allele of the Mlh1 gene causes dissociation of killing and tumorigenic action of an alkylating carcunogen in methyltransferase-deficient mice."Carcinogenesis. 21. 301-305 (2000)
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[Publications] K.Miyako: "Accumulation of adenine DNA glycosylase-sensitive sites in human mitochondrial DNA."J.Biol.Chem.. 275. 12326-12330 (2000)
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[Publications] H.Shimokawa: "Functional significance of conserved residues in the phosphohydrolase module of Escherichia coli MutT protein."Nucl.Acids.Res.. 28. 3240-3249 (2000)
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[Publications] A.Shiraishi: "Increased susceptibility of chemotherapeutic alkylating agents of mice deficient in DNA repair methyltransferase"Carcinogenesis. 21. 1879-1883 (2000)
