トリチウム水の被曝線量推定のための分子バイオドシメトリー法とモニターマウスの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12558049
• Research Institution: HIROSHIMA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 神谷 研二 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (60116564)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 隅井 雅晴 広島大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 講師 (60284220) ; 増田 雄司 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助手 (30273866) ; 小松 賢志 京都大学, 放射線生物研究センター, 教授 (80124577) ; 井倉 毅 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助手 (70335686)
• Keywords: Revl / トリチウム / 遺伝子損傷 / DNA修復 / 損傷乗越え修復 / バイオドシメトリー / 放射線 / 2重鎖切断

Research Abstract

1.HTOβ線の分子バイオドシメトリー法の開発
(1)2重鎖切断剖位に結合する蛋白質の同定と抗体の作成: DNA二重鎖切断によりヒストンH2AXのC末139番目のセリン残基が特異的にリン酸化される。このリン酸化を特異的に認識する抗体を用いて蛍光抗体染色を行ない、ヒトリンパ球においてDNA損傷時にH2AXのfociが形成されることを確認した。さらに今回、DNA損傷時にヒストンH2AXに結合するKU70/KU80および新規H2AX結合因子群について、これらに対する特異的抗体を作成し、蛍光抗体染色によりfoci形成の有無を検定した。
(2)線量効果関係の解析:最も高感度にfoci形成を検出できる抗体を選びHTOβ線被曝によって出来る2重鎖切断の数とfoci形成数の相関を検討中である。
2.エイムス試験の原理による放射線に高感度なマウスモニター系の開発
(1)REV1の機能解析: REV1は,dCMP transferase活性を有し,脱塩基部位の損傷乗り越えDNA合成を行い,点突然変異を誘発することを明らかにした。この事から,REV1の機能亢進は,放射線被曝に高感度に反応して突然変異を生成する可能性の高いことが示唆された。
(2)Rev1トランスジェニックマウス(Tg)の作製:ニワトリのβアクチンのプロモーターを改変したpCAGGSプラスミドにmRev1を組み込みTgマウス作成を試みたが成功しなかった。この結果をふまえ,発現制御が可能なメタロチオネインプロモーターの下流にmRev1遺伝子を組み込んだMT-1プラスミドベクターを作成し,近交型マウスC57BL/6NJclのTgマウス作成を行なった。その結果,現在までに36匹のマウスを得た。今後,トランスジーン,mRev1遺伝子発現を確認する予定である。

Research Products

• [Publications] Masuda, Y: "Structure and enzymatic properties of a stable complex of the human REV1 and REV7 proteins"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)
• [Publications] Ikura, T.: "Chromatin dynamics and DNA repair"Front. Biosci.. 8. 149-155 (2003)
• [Publications] Kamiya, K.: "Genetic analysis of radiation-induced mouse hepatomas"Proceedings of International Symposium on Radiation and Homeostasis. 335-337 (2002)
• [Publications] Nitta, Y.: "Effects of radioactive iodine (^<131>I) on the thyroid of newborn, pubertal and adult rats"Proceedings of International Symposium on Radiation and Homeostasis. 282-286 (2002)
• [Publications] Masuda, Y.: "Biochemical properties of the human REV1 protein"FEBS Letters. 520. 336-338 (2002)
• [Publications] Sugaya, Y.: "Hyper-processive and slower DNA chain elongation catalysed by DNA polymerase III holoenzyme purified from the dnaE 173 mutator mutant of Escherichia coli"Genes Cells. 7・4. 151-156 (2002)
• [Publications] Nitta, Y.: "The Quality of DNA Recovered from the Archival Tissues of Atomic Bomb Survivors is Good Enough for the Single Nucleotide Polymorphism Analysis in Spite of the Decade-long Preservation in Formalin"J. Radiat. Res.. 43・1. 127-131 (2002)
• [Publications] Masuda, Y.: "Mechanisms of dCMP transferase reactions catalyzed by mouse Rev1 protein"J. Biol. Chem.. 277・4. 88-92 (2002)
• [Publications] Tauchi, H.: "Nijmegen breakage syndrome gene, NBS1, and molecular links to factors for genome stability"Oncogene. 21・58. 8967-8980 (2002)
• [Publications] Tauchi, H.: "Nbsl is essential for DNA repair by homologous recombination in higher vertebrate cells"Nature. 420・6911. 93-98 (2002)
• [Publications] Kobayashi, J.: "NBS1 localizes to gamma-H2AX foci through interaction with the FHA/BRCT domain"Curr. Biol.. 12・21. 1846-1851 (2002)
• [Publications] 増田雄司: "損傷乗り越えDNA合成に関与するヒトREV1タンパク質の生化学的解析"長崎医学会雑誌. 77. 385-399 (2002)
• [Publications] 井倉毅: "放射線誘発DNA損傷修復およびアポトーシスにおけるTIP60ヒストンアセチル化酵素複合体の役割"放射線生物研究. 37・3. 65-75 (2002)
• [Publications] 井倉毅: "細胞内の機能的蛋白質複合体の精製と機能解析法"分子呼吸器病. 6・4. 273-275 (2002)
• [Publications] 増田雄司: "突然変異誘発に関与するヒトREV1タンパク質の機能ドメインの解析"広島医学. 55・3. 196-197 (2002)
• [Publications] Zh.Zhumadilov: "Thyroid Cancer in the Semipalatinsk Region of Kazakstan"広島医学. 55・3. 3040-3046 (2002)