| 研究課題/領域番号 |
02680168
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
放射線生物学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
米井 脩治 京都大学, 理学部, 助教授 (60093340)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1991年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1990年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
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| キーワード | 活性酸素 / X線 / DNA酸化的損傷 / DNA修復 / 適応応答 / 遺伝子発現 / 突然変異誘発 / DNA損傷 / oxyR遺伝子 / 遺伝子発現誘導 / sodA遺伝子 / 突然変異原性 |
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| 研究概要 |
(1)電離放射線や活性酸素(O_2、H_2O_2、・OHなどの酸素分子の還元過程で生じる反応性の高い中間生成物)の突然変異原性DNA損傷の同定と突然変異誘発機構について研究を行った。その結果、チミングリコ-ル、APサイトさらに8ーヒドロキシグアニンが主要な突然変異原性損傷であるという事実を明らかにすることができた。とくに、大腸菌のmutM変異株では8ーヒドロキシグアニン(8ーohG)を認識するDNAグリコシラ-ゼが欠損しており、好気的条件で培養するだけで生成している活性酸素によってDNA上に生じた8ーohGの修復ができないため、GC→TAトランスバ-ジョンの頻度が高くなること、X線や過酸化水素でもこの型の塩基置換の頻度が高いことが分かった。さらに、X線の致死作用に対してもmutM変異株の感受性は高い結果が得られた。mutM変異株の抽出液中には実際に8ーohGーDNAグリコシラ-ゼ活性が欠損していることを明らかにすることができた。(2)活性酸素による遺伝子発現とその機構についてもいくつかの新知見を得ることができた。すなわち、活性酸素で誘導される遺伝子にはO_2あるいはH_2O_2それぞれによって特異的に誘導されるものがあること、さらに過酸化水素誘導性遺伝子の発現を正に調節する遺伝子oxyRをクロ-ニングし、その解析とOxyRタンパク質の純化を行い、OxyRタンパク質によるoxyRレギュロンの発現調節機構を明らかにした。また、新しいO_2誘導性のsoi遺伝子をlacZとの融合遺伝子として分離することにも成功した。soiーlacZこの発現誘導は、oxyR遺伝子およびrecA遺伝子には依存性が見られなかったが、sodA(MnーSOD遺伝子)やnfo(エンドヌクレア-ゼIV遺伝子)などの調節遺伝子であるsoxRの欠損株(soxRーTn10)では、soi遺伝子の発現誘導は8種ともに起こらなかった。
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