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2010 Fiscal Year Annual Research Report

イオン飛行時間分析法を用いたクラスターDNA損傷の直接観測

Research Project

Project/Area Number 20710048
Research InstitutionJapan Atomic Energy Agency

Principal Investigator

藤井 健太郎  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 先端基礎研究センター, 副主任研究員 (00360404)

Keywords電離放射線 / DNA / クラスター損傷 / 放射光 / 軟X線 / イオン
Research Abstract

本研究は、単一の電離放射線によって、どのようなクラスターDNA損傷が生成するのか、またその生成過程についての知見を得るために、単色軟X線によってDNA分子中に同時に二個以上生成するイオンの生成時間とイオン種の相関について調べることが目的である。本年度は放射光ビームラインで今後使用するための、飛行時間型イオン質量分析器をオフラインにおける整備を行い、電子線照射により発生する表面脱離イオン観測のための各実験装置を整備した。低エネルギー電子線として、100-1500eVのエネルギーを持つ電子線をDNA薄膜資料に照射し、照射により発生するイオンを本課題により整備した、飛行時間型イオン質量分析器により質量を選別して検出する。また、DNA薄膜への電子線照射実験を行い、いくつかのエネルギーにおける鎖切断と塩基損傷の収率を求める実験を行った。低エネルギー電子線の飛程が非常に短い(数十nm)ため、実験条件の最適化にはまだ多少時間を要するが概ね実験が終了した。またマルチチャンネルスケーラーやパルス電源の整備を行い、飛行時間測定に向けた実験装置および測定装置の準備が概ね終了した。さらに放射光施設において、DNA薄膜に対する軟X線照射実験を行い、照射によるX線吸収端近傍微細スペクトルの変化を測定し、塩基のプリンあるいはピリミジン環の分解や糖部位の分解に由来したX線吸収スペクトルの変化を観測した。また、内殻共鳴励起による各種DNA損傷の定量を行った結果、酸素K殻共鳴励起では、鎖切断の選択的な誘発が観測された。今度はクラスターDNA損傷の生成と、これらの鎖切断や塩基損傷の誘発との関わりを本課題で整備した装置により観測する予定である。

  • Research Products

    (15 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (7 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] EPR study of unoccupied electron species in thin films of pyrimidine bases induced by nitrogen and oxygen K-shell photoabsorption2011

    • Author(s)
      岡壽崇
    • Journal Title

      Appl.Phys.Lett.

      Volume: 98 Pages: 103701(1-3)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A novel technique using DNA denaturation to detect multiply induced single-strand breaks in a hydrated plasmid DNA molecule by X-ray and 4He2+ ion irradiation2011

    • Author(s)
      横谷明徳
    • Journal Title

      Radiat.Protect.Dosim.

      Volume: 143 Pages: 219-225

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A model for analysis of the yield and the level of clustering of radiation-induced DNA strand breaks in hydrated plasmids2011

    • Author(s)
      鹿園直哉
    • Journal Title

      Radiat.Protect.Dosim.

      Volume: 143 Pages: 181-185

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 軟X線照射によるDNA損傷の光子エネルギーによる選択的な依存性2010

    • Author(s)
      藤井健太郎
    • Journal Title

      放射線化学

      Volume: 90 Pages: 17-22

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X-ray absorption spectra for nucleotides (AMP, GMP, and CMP) in liquid water solutions near the nitrogen K-edge.2010

    • Author(s)
      鵜飼正敏
    • Journal Title

      Chem.Phys.Let.

      Volume: 495 Pages: 90-95

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Protective effect of silybin and analogues against X-ray radiation-induced damage2010

    • Author(s)
      Fu, H.
    • Journal Title

      Acta Biochim.Biophys.Sin.

      Volume: 42 Pages: 489-495

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 酸素K殻共鳴励起によりプラスミドDNA中に生成する鎖切断、塩基変異及びAPサイト2011

    • Author(s)
      菅谷雄基
    • Organizer
      第24回日本放射光学会年会
    • Place of Presentation
      つくば市
    • Year and Date
      2011-01-10
  • [Presentation] 軟X線照射したDNA薄膜のXANESスペクトル変化2011

    • Author(s)
      藤井健太郎、横谷明徳
    • Organizer
      第24回日本放射光学会年会
    • Place of Presentation
      つくば市
    • Year and Date
      2011-01-09
  • [Presentation] 酸素・窒素のK殻イオン化でDNA関連分子薄膜中に生じた不対電子種のESRによる測定2011

    • Author(s)
      岡壽崇
    • Organizer
      第24回日本放射光学会年会
    • Place of Presentation
      つくば市
    • Year and Date
      2011-01-08
  • [Presentation] プラスミドDNAの変性-アニーリングを利用した多重塩基損傷検出のための新しい方法の開発2010

    • Author(s)
      横谷明徳
    • Organizer
      日本放射線影響学会第53回大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2010-10-21
  • [Presentation] 軟X線及び電子線照射によりプラスミドDNA中に生成する塩基損傷およびAPサイト2010

    • Author(s)
      菅谷雄基
    • Organizer
      日本放射線影響学会第53回大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2010-10-20
  • [Presentation] 軟X線照射によるDNA損傷の光子エネルギーによる選択的な依存性2010

    • Author(s)
      藤井健太郎
    • Organizer
      第53回放射線化学討論会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2010-09-22
  • [Presentation] Near Edge X-ray Absorption Fine Structure of DNA Thin Film Irradiated with Soft X-rays2010

    • Author(s)
      藤井健太郎
    • Organizer
      37th International Conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray physics
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2010-07-12
  • [Book] Chap.20 : R Spectroscopic study of radiation-induced DNA lesions and their susceptibility to enzymatic repair. In Charged Particle and Photon Interactions with Matter-Recent Advances, Applications, and Interfaces2010

    • Author(s)
      横谷明徳
    • Total Pages
      543-574
    • Publisher
      CRC/Taylor & Francis Group
  • [Remarks]

    • URL

      http://asrc.jaea.go.jp/soshiki/gr/eng/mysite3/index.html

URL: 

Published: 2012-07-19  

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