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2004 Fiscal Year Annual Research Report

酵母DNAマイクロアレイを用いた環境汚染気体の毒性評価

Research Project

Project/Area Number 16510024
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

田村 勝弘  徳島大学, 工学部, 教授 (00093873)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 岩橋 均  産業技術総合研究所, ヒューマンストレスシグナル研究センター, 主任研究員 (60356540)
鈴木 良尚  徳島大学, 工学部, 助手 (60325248)
KeywordsDNAマイクロアレイ / 酵母 / バイオアッセイ / 環境汚染気体 / 気体加圧
Research Abstract

環境汚染物質の影響を測定する方法として,主に物理化学的検定法と生物学的検定法(バイオアッセイ)が挙げられる.物理化学的検定法は、汚染物質がある程度予測されている場合,単一物質を定性・定量する事が出来るが,混合系でかつ未知物質については,環境への影響評価に適していない.この点,生物学的検定法は,それぞれの化学物質の濃度を測定出来るわけではないが,人体への影響に焦点を当てるので,生物材料(齧歯動物などの哺乳動物、魚介類、藻類、単細胞など)を用いて,迅速な毒性評価ならびに遺伝子毒性解析を行うことが出来る.従って,我々は,"生物学的検定法"が環境規制ならびに保護に適していると考えている.
そこで,本研究では酵母DNAマイクロアレイを用いたこれまでの操作方法を基に、汚染気体をモニタリングする方法への応用を試みた.迅速な毒性評価に適している酵母菌(Saccharomyces cerevisiaeS288C)を用いることで、高圧気体に暴露された酵母細胞の全遺伝子の発現特性を,DNAマイクロアレイを用いて測定することが出来た.
基礎実験として,本研究では,酵母を空気,酸素,窒素,亜酸化窒素に高圧下で暴露した後,mRNAの発現特性を分析した。マイクロアレイ解析結果を用いたMIPSデータベースの機能別分類に従って分類した結果,空気処理と酸素処理では"酸化ストレス応答"に関連する遺伝子が顕著に誘導されており,酵母細胞の応答には酸素が大きく関与していることが推察された.窒素処理は,ストレス関連の遺伝子が誘導されていたが,酸素や空気で多く誘導されているレドックス制御に関連するような代表的な遺伝子は確認されなかった.また,亜酸化窒素処理では"シトクロムP-450関連の解毒"に関連する遺伝子の誘導が確認されたことから,亜酸化窒素は酵母細胞に対して,空気,酸素とは異なる影響を及ぼしたと考えられる.

  • Research Products

    (7 results)

All 2005 2004

All Journal Article (6 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 窒素ガス加圧によるスダチ果汁中溶存酸素の除去2005

    • Author(s)
      村本桂久
    • Journal Title

      日本食品科学工学会誌 Vol.52 No.4

      Pages: 178-182

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] High pressure acceleration of the growth kinetics of glucose isomerase crystals2005

    • Author(s)
      Yoshihisa Suzuki
    • Journal Title

      J.Phys.Chem.B Vol.109 No.8

      Pages: 3222-3226

  • [Journal Article] スダチ果汁の酸素ガス加圧殺菌2004

    • Author(s)
      村本桂久
    • Journal Title

      日本食品科学工学会誌 Vol.51 No.11

      Pages: 604-612

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Bioassay of various pesticides by microcalorimetry measuring metabolic heat of yeast2004

    • Author(s)
      Toshiaki Arao
    • Journal Title

      Environmental Sciences Vol.11 No.6

      Pages: 303-312

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] タンパク質の結晶化に及ぼす圧力効果2004

    • Author(s)
      佐崎 元
    • Journal Title

      結晶学会誌 Vol.46

      Pages: 152-158

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Effects of high pressure on the solubility and growth kinetics of monoclinic lysozyme crystals2004

    • Author(s)
      Toshitaka Asai
    • Journal Title

      Cell.Mol.Biol. Vol.50 No.4

      Pages: 329-334

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 果汁の殺菌方法2004

    • Inventor(s)
      田村 勝弘, 村本 桂久
    • Industrial Property Rights Holder
      学長
    • Industrial Property Number
      特願2004-246344
    • Filing Date
      2004-08-26

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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