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DNA修復欠損マウスを用いたエピミューテーションの解析

研究課題

研究課題/領域番号 21657002
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 遺伝・ゲノム動態
研究機関九州大学

研究代表者

大野 みずき  九州大学, 大学院・医学研究院, 助教 (70380524)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2010年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2009年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワード遺伝情報 / エピミューテーション / ゲノム変異 / DNA修復 / 酸化DNA損傷
研究概要

酸化型グアニン(8-オキソグアニン)の修復機構に関与する酵素の遺伝子であるOgg1,Mth1,Mutyhの3つの遺伝子を欠損したトリプルノックアウトマウスを作成し解析していたところ家系内でのがんの発生率が上昇し、さらに様々な先天性の変異表現型(無/小眼球症、体毛色変異、水頭症など)を有する個体が高頻度に発生することを見いだした。このことからこのマウス家系では体細胞だけでなく生殖細胞中でも高頻度に(epi)genetic mutationが生じていることが推測された。遺伝形式を交配実験により解析したところ、水頭症は常染色体優性遺伝形式(浸透率約50%)、体毛色変異は常染色体優性形式(浸透率はほぼ100%)であったことから少なくとも二つの変異表現型はゲノム変異に起因することが予測された。それぞれの変異表現型の原因遺伝子を同定することを目的とし、変異マウスの形態学的、解剖学的、病理学的解析を行い、その結果に基づき原因遺伝子の候補をデーターベースより検率した。トリプルノックアウトマウス家系内の全マウス(60匹)、野生型との交配により得られたトリプルヘテロマウス(70匹)および野生型(60匹)の尾組織からゲノムDNAを抽出し個々のマウスにおけるゲノム変異解析を行ったところ、トリプルノックアウトマウスの数個体で散発的に突然変異が検出されたことから、酸化損傷塩基の蓄積に起因して突然変異頻度が上昇していることがわかった。また、Ogg1およびMth1遺伝子欠損マウスの精巣を用いた細胞遺伝学的解析により、8-オキソグアニンが蓄積した精母細胞ではDNA鎖切断が生じ、その結果減数分裂期の細胞において相同染色体組換え頻度を上昇させることがわかった(当該年度の学会で成果を発表した)。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] 酸化損傷塩基がほ乳類ゲノムに及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      大野みずき
    • 雑誌名

      福岡医学雑誌

      巻: 101 ページ: 61-68

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] NUDT16 and ITPA play a dual protective role in maintaining chromosome stability and cell growth by eliminating dIDP/IDP and dITP/ITP from nucleotide pools in mammals2010

    • 著者名/発表者名
      Abolhassani, N, lyama, T, Tsuchimoto, D, Sakumi, K, Ohno, M, Behmanesh, M, Nakabeppu, Y.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 9 ページ: 2891-2903

    • NAID

      120005227421

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative analysis of oxidized guanine, 8-oxoguanine, in mitochondrial DNA by immunofluorescence method2009

    • 著者名/発表者名
      Ohno M, et al.
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol. 554

      ページ: 199-212

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 8-oxoguanineはDNA鎖切断を誘発することで減数分裂期の相同染色体組換え頻度を上昇させる2010

    • 著者名/発表者名
      大野みずき、作見邦彦、續輝久、中別府雄作
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド(兵庫)
    • 年月日
      2010-12-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 酸化損傷DNAが生殖細胞ゲノムに及ぼす影響2010

    • 著者名/発表者名
      大野みずき、作見邦彦、古市正人、中別府雄作、續輝久
    • 学会等名
      日本環境変異原学会39回大会
    • 発表場所
      筑波国際会議場(茨城)
    • 年月日
      2010-11-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 低LET放射線による核酸の損傷とその修復機構:腸管と精巣における解析2010

    • 著者名/発表者名
      大野みずき、中西恵美、中津可道、續輝久
    • 学会等名
      放射線影響学会第53回大会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都)
    • 年月日
      2010-10-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 酸化的DNA損傷に起因する染色体変異とその抑制機構2009

    • 著者名/発表者名
      大野みずき, 他
    • 学会等名
      弟32回日本分子生物学会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-12-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 酸化的DNA損傷と生殖細胞ゲノム変異2009

    • 著者名/発表者名
      大野みずき, 他
    • 学会等名
      日本環境変異原学会
    • 発表場所
      静岡
    • 年月日
      2009-11-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 酸化的DNA損傷と生殖細胞ゲノム変異2009

    • 著者名/発表者名
      大野みずき, 他
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第52回大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2009-11-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 酸化損傷塩基の修復能を欠損するマウスにおける継世代的影響の解析2009

    • 著者名/発表者名
      大野みずき, 他
    • 学会等名
      日本遺伝学会第81回大会
    • 発表場所
      長野
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 8-Oxoguanine promotes homologous recombination in mammalian cells2009

    • 著者名/発表者名
      大野みずき, 他
    • 学会等名
      ASM DNA repair and mutagenesis
    • 発表場所
      カナダ
    • 年月日
      2009-06-02
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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