2004 Fiscal Year Annual Research Report

遺伝子欠損マウスを用いたゲノム情報維持の分子機構に基づく変異原性の評価系の開発

Research Project

Project/Area Number	16310043
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	續輝久九州大学, 大学院・医学系研究院, 教授 (40155429)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	中津可道九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (00207820) 早川浩九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (70150422)
Keywords	活性酸素 / 酸化ストレス / DNA修復 / 酸化的DNA損傷 / 8-オキソグアニン / 変異スペクトラム / 酸化的RNA損傷 / 細胞死
Research Abstract	酸化的DNA損傷に対する生体防御機構を基盤とした、高感度の変異原性評価の系を確立することを目的として、これまでにMth1遺伝子欠損マウス並びにMutyh遺伝子欠損マウスにおける突然変異を解析した。 1.酸化ストレスとしてのX線の間接作用に注目して、6週齢の野生型並びにMth1遺伝子欠損マウスにX線4Gyを全身照射し、2週間後に脾臓からDNAを抽出して突然変異を解析したところ、X線照射されたMth1遺伝子欠損マウスにおいて、A: T→G: C型トランジション変異が有意に上昇していた。 2.Mutyh遺伝子欠損マウスの自然突然変異を解析した結果、顕著なミューテーター表現型は認められなかったが、突然変異のスペクトラム解析では、G: C→T: A型変異等の有意な上昇を認めた。 3.臭素酸カリウムの飲水投与による酸化ストレス誘発条件下における小腸での突然変異の解析を行い、Mutyh遺伝子欠損マウスで顕著に上昇したG: C→T: A型トランスバージョン等の変異が、生体内の酸化ストレスに起因することを示唆する結果を得た。 4.ミスマッチ修復系欠損における塩基置換型突然変異を効率良く検出する目的で、標的レポーター遺伝子である大腸菌由来rpsL遺伝子内のアデニン塩基の繰返し配列につき、同一塩基が3つ以上連続しないようにした改変型シャトルベクターpSWAN1を導入したトランスジェニックマウスを樹立し、有用性を評価した。 5.酸化的RNA損傷に対する生体防御機構として、大腸菌PNPのヒトホモログのcDNAを大腸菌で発現させ、精製した融合蛋自質を解析し、融合蛋白質が大腸菌のPNPと同様な酵素活性を有し、8-オキソグアニンを含むRNAに結合することを見出した。 6.ヒトのPNPに対する抗体を調製し、細胞に酸化ストレスを引き起こす過酸化水素水やメナジオンの処理により、薬剤処理後に細胞内で急速にPNPが消失することを観察した。