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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Study of the mechanisms of radiation-induced chromosome abnormalities

Research Project

Project/Area Number 15H02821
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

田代 聡  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (20243610)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 堀越 保則  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (00719429)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords放射線被ばく / 損傷ゲノム / 細胞核構造 / ゲノム修復 / 染色体異常
Outline of Annual Research Achievements

放射線被ばくにより染色体異常がどのようなしくみで形成されるか、という本質的な疑問については、未だに未解明のままである。さらに、低線量被ばくでも、高線量被ばくと同じしくみによる染色体異常を形成するのか?などの疑問についても未だ明確な回答はない。我々は紫外線レーザーを用いて放射線障害に特徴的なDNA二本鎖切断を誘導する紫外線マイクロ照射法を開発し、放射線誘発核内ドメインの形成制御機構の解明に取り組んできた。最近、従来の顕微鏡の数倍の解像度をもつ超解像顕微鏡が開発された。超解像顕微鏡に紫外線マイクロ照射法が可能な装備を備えた新しいシステムを用いることで、特定の染色体DNA領域の位置関係を分子細胞遺伝学的に解析することが可能となってきた。
本研究では、超解像顕微鏡を用いた放射線誘発核内ドメインの動的構造解析を行ったところ、放射線照射細胞では代表的な放射線誘発核内ドメインとして知られているRAD51フォーカスの形が変わること、損傷ゲノムの一部はRAD51がもともと集積していた場所に移動すること、などを明らかにすることができ,論文投稿準備中である。また、生化学的アプローチでは、損傷シグナル因子ATMキナーゼによるクロマチン再構成因子複合体の活性制御が、損傷クロマチンへの適切なRAD51の結合を抑制的に制御することで染色体転座を抑制していることを明らかにし、現在論文投稿中である。さらにRAD51タンパク質複合体に含まれる細胞核構造構築に関連する因子が、RAD51の機能制御を介して染色体異常形成の抑制に関与していることも明らかにした。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 6 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] エラスムス医学センター(オランダ)

    • Country Name
      NETHERLANDS
    • Counterpart Institution
      エラスムス医学センター
  • [Journal Article] Exploration of genetic basis underlying individual differences in radiosensitivity within human populations using genome editing technology.2018

    • Author(s)
      Miyamoto T, Akutsu SN, Tauchi H, Kudo Y, Tashiro S, Yamamoto T, Matsuura S.
    • Journal Title

      J Radiat Res.

      Volume: Epub ahead of print Pages: -

    • DOI

      10.1093/jrr/rry007.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Estimation of the effects of medical diagnostic radiation exposure based on DNA damage.2018

    • Author(s)
      Shi L, Tashiro S.
    • Journal Title

      J Radiat Res.

      Volume: Epub ahead of print Pages: -

    • DOI

      DOI: 10.1093/jrr/rry006.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] SUMO modification system facilitates the exchange of histone variant H2A.Z-2 at DNA damage sites.2018

    • Author(s)
      Fukuto A, Ikura M, Ikura T, Sun J, Horikoshi Y, Shima H, Igarashi K, Kusakabe M, Harata M, Horikoshi N, Kurumizaka H, Kiuchi Y, Tashiro S.
    • Journal Title

      Nucleus.

      Volume: 9 Pages: 87-94.

    • DOI

      10.1080/19491034.2017.1395543.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Relative Biological Effectiveness of Neutrons Derived from the Excess Relative Risk Model with the Atomic Bomb Survivors data Managed by Hiroshima University.2017

    • Author(s)
      Satoh K, Yasuda H, Kawakami H, Tashiro S.
    • Journal Title

      Radiat Prot Dosimetry.

      Volume: 23 Pages: 1-5

    • DOI

      10.1093/rpd/ncx173.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Evaluation of ATM heterozygous mutations underlying individual differences in radiosensitivity using genome editing in human cultured cells.2017

    • Author(s)
      Royba E, Miyamoto T, Natsuko Akutsu S, Hosoba K, Tauchi H, Kudo Y, Tashiro S, Yamamoto T, Matsuura S.
    • Journal Title

      Sci Rep.

      Volume: 7 Pages: 5996

    • DOI

      10.1038/s41598-017-06393-8.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] DNA damage in lymphocytes induced by cardiac CT and comparison with physical exposure parameters.2017

    • Author(s)
      Fukumoto W, Ishida M, Sakai C, Tashiro S, Ishida T, Nakano Y, Tatsugami F, Awai K.
    • Journal Title

      Eur Radiol.

      Volume: 27 Pages: 1660-1666

    • DOI

      10.1007/s00330-016-4519-8.

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Nuclear topography of homologous recombinational repair2018

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      The 3rd Hiroshima International Symposium on Future Science "Frontiers in Bioimagining Based Life Science"
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Nuclear topography of DNA repair2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      4D Nuclome The Cell Nucleus in Space and Time
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 学協会連携による放射線防護の協働研究イニシアティブ2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      日本保健物理学会第50回研究発表会・日本放射線安全管理学会第16回学術大会合同大会
  • [Presentation] Enhanced gefitinib-induced repression of the EGFR pathway by ATM kinase inhibition in non-small-cell lung cancer cells2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      第76回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] 医療放射線被ばくと染色体2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      染色体学会年会の市民公開講座「広島の地で考える、高・低線量放射線の被ばくと染色体解析の意味」
  • [Presentation] Medical radiation exposure and DNA damage2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      第45回日本放射線技術学会秋季学術大会(ICRST)
  • [Presentation] Nuclear Topography of homologous recombinational repair2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      Friedrich Miescher Institute Seminar
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 細胞核高次構造によるゲノム修復機構の制御2017

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
  • [Book] 最新Body CT診断2018

    • Author(s)
      福本 航、石田万理、田代 聡
    • Total Pages
      380
    • Publisher
      メディカル・サイエンス・インターナショナル社
    • ISBN
      978-4-89592-907-3

URL: 

Published: 2018-12-17  

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