研究課題
基盤研究(C)
地上のあらゆる生命は環境的酸化ストレスである紫外線や低線量放射線に曝されている。人類がこれらの酸化ストレスから身を守るためには、抗酸化剤や放射線防護剤の研究と平行して、内在性の防御機構であるストレス応答因子及びその制御因子の研究が急務である。そこで本研究では、環境レベルの酸化ストレスに対する細胞応答を網羅的に調べるため、低線量放射線照射によるストレス応答タンパク質の誘導に関してプロテオーム解析を行い、新規ストレス応答因子の探索と翻訳後修飾について検討することを目的として研究を行った。アストロサイトを用いて、低線量放射線によるタンパク質発現変化について網羅的に解析した。具体的には、アストロサイトに0.1GyのX線を照射後、一定時間後に細胞からタンパク質を抽出し、タンパク質の二次元電気泳動を行った。ゲルは銀染色、あるいは蛍光染色を行い、PDQuest(Bio-Rad)の解析ソフトを用いてスポットの発現変動について解析した。また、ProQ-Diamondを用いてタンパク質のリン酸化についても解析を行った。その結果、若齢ラットのアストロサイトに0.1GyのX線を照射することにより、一過性に発現が増加するスポットを発見し,elongation factor 2 fragmentと同定した。この変化は老齢ラットの細胞では認められず,加齢により抑制されることが明らかになった。また、リン酸化タンパク質の解析から、0.1GyX線の照射により、b-actinおよびelongation factor 1-βがリン酸化あるいは脱リン酸化されることが明らかになった。しかしこの変動には、加齢による影響は認められなかった。以上より、アストロサイトの適応応答の発現に平行して、EF-2 fragmentが発現変動することが明らかになった。
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