研究課題
基盤研究(C)
活性酸素によるテロメアDNAの損傷についての磁気共鳴を用いた研究を行なった。テロメアDNAの構造であるGカルテットは、結合するアルカリ金属イオンの違いにより構造変化が生じ、ラジカル反応が変化したため、様々なアルカリ金属イオンについて構造を詳細に検討した。それらの構造学的知見をもとに、この状態で核酸のラジカルによる損傷を直接測定し、その時間変化を観測した。現在、最終的な生成物については、三次元液体クロマトグラフィーにより分取した後、質量分析やNMRにより同定中である。しかしながら、当初用いていたラジカル発生系およびストップトフロー反応系では、核酸との反応を直接測定することは、濃度的さらに反応速度的においても難しいことがわかったため、再度、反応混合系を見直し、ストップトフローの結合部やミキサーを試作し改良した。さらに検出部においても、キャピラリーセルを改良したものを試作し、使用することにした。これらの改良により、ストップトフロー-ESR測定システムに照射システムを組み込み、活性酸素ラジカル種を効率的に発生、および、生体試料と反応させることに成功した。核酸ラジカル検出の方法を確立した。また、いくつかのニトロン系スピントラップ試薬を化学合成し、再結晶により生成し、発生した核酸ラジカルを選択的に検出できることになった。さらに、このシステムをアミノ酸の活性酸素による損傷の研究に応用した。現在、テロメアDNAのラジカル反応の構造特異性が明らかになり、NMRの結果と併せてDNAの損傷のメカニズムを明らかにしつつある。
すべて 2006 2005
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