| 研究課題/領域番号 |
20K21850
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分63:環境解析評価およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
中村 純 大阪公立大学, 大学院獣医学研究科, 客員研究員 (90804518)
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| 研究分担者 |
松田 知成 京都大学, 工学研究科, 教授 (50273488)
川西 優喜 大阪公立大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (70332963)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | グリシドール / グリシドアルデヒド / ALDH2 / DNA鎖間架橋 / アルデヒド / ホルムアルデヒド / DNA蛋白クロスリンク / 鎖間架橋 / 質量解析 / マロンジアルデヒド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ホルムアルデヒド（FA）によって産生されるハイブリッド型リジン付加体（M2FA）を含む蛋白がDNAに巨大鎖間架橋を作ること、さらにその架橋の遺伝毒性を明らかにする。（１）まず、M2FAが２本鎖DNAに鎖間架橋を作る条件を明らかにする。（２）その条件を用い、M2FAがDNAの鎖間架橋を作るメカニズムを質量解析を用いて解析する。（３）M2FAが付加した大型蛋白（ヒストン）とDNAを反応させることでDNAに巨大鎖間架橋が作られることを検討する。（４）培養細胞内でM2FAの架橋が作られることを明らかにする。（５）最後に、培養細胞を用いてM2FAの鎖間架橋が遺伝子変異を惹起するか否かを検討する。
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| 研究成果の概要 |
ホルムアルデヒド（FA）がリジン側鎖と反応してできる1,4-dihydropyridine型の付加体がDNA塩基にさらに反応する結果が得られなかった。そこで、グリシドールが体内の代謝を受けて２官能基を持つグリシドアルデヒド（GALD）が作られ、さらにICLを作る可能性があると仮説を立て実験を行った。その結果、グリシドールはアルコール脱水素酵素（ADH）によりGALDに代謝され、さらにアルデヒドデヒドロゲナーゼ２（ALDH2）により部分的に解毒されることが明らかになった。さらに、Aldh2不全（Aldh2*2）マウスから抽出したALDH2がGALDを解毒代謝しにくいことを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ヒトは職業暴露に加え食用精製植物油や電子タバコのべーパーを介してグリシドールに暴露されている。グリシドールはエポキシド構造をもつプロパノールであり、DNAあるいは蛋白と容易に反応し遺伝毒性あるいは細胞毒性を引き起こす。本研究において、グリシドールが体内で活性化されることにより複雑なかつ非常に強い遺伝毒性を引き起こすグリシドアルデヒド（GALD）になることを明らかにした。しかもアルコールを飲んで顔が赤くなる日本人（約半数の日本人）がGALDの毒性を弱めることが苦手である可能性があることが明らかになった。今後、GALDの毒性の感受性についてさらに研究する必要がある。
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