| 研究課題/領域番号 |
22K10502
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分58020:衛生学および公衆衛生学分野関連:実験系を含む
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| 研究機関 | 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所 |
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研究代表者 |
藤原 拓也 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 衛生化学部, 研究員 (70783819)
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| 研究分担者 |
福井 直樹 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 衛生化学部, 主幹研究員 (90516717)
高取 聡 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 衛生化学部, 課長 (90311480)
古田 雅一 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (40181458)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2025年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 食品照射 / LC-MS/MS / 損傷ヌクレオシド / 検疫 / 芽止め |
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| 研究開始時の研究の概要 |
食品に対する放射線照射(以下、照射)は、殺菌や防疫などを目的として世界的に広く行われており、検疫所等でモニタリング検査が行われている。しかし、単一の方法で様々な食品に適用できる検知法は未だ存在せず、食品の種類により検知法を使い分けている現状がある。そこで代表者らは、様々な食品に含まれるDNAが照射を受けた際に生成される損傷ヌクレオシドである5,6-Dihydrothymidineを利用した汎用性の高い検知法を開発した。本法の更なる高感度化に取り組むことで、従来の検知法が適用できない芽止め等に用いられる比較的低い線量を照射した食品に対する検知法の確立を目指す。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、放射線照射により食品中の DNA から生成する損傷ヌクレオシドである 5,6-Dihydrothymidine (DHdThd) をLC-MS/MSを用いて検出することにより、芽止めおよび植物検疫の目的で農産物に照射される比較的低い線量(1kGy以下)の照射履歴検知を可能とすることを目標としている。我々が開発した本検知法は、幅広い食品に含まれる成分であるDNAを利用しているため、食品の種類毎に方法を使い分けることなく、様々な食品へ適用することが見込まれる。我々は既に、本法により動物性および植物性食品の双方において殺菌を目的としたkGyレベルの照射履歴の検知が可能であることを報告している。一方で、芽止め、植物検疫などに用いる数十～数百Gyレベルの照射履歴の検知に本法を用いるには、生成するDHdThdが微量であることから、手法の改良による感度向上が必要であった。そこで、より多量のDNAを酵素分解し、固相精製カートリッジによる精製および濃縮を行うことにより、数十Gyレベルの照射によって生じる微量のDHdThdを検出する方法を開発した。芽止め照射を想定したタマネギについて、検知に必要な多量のDNAは、超音波処理によってDNAをせん断したのち大容量DNA抽出カラムを利用することにより確保した。この方法により、ガンマ線60～150Gyを照射したタマネギにおいて、線量依存的にDHdThdを検出することが可能であった。さらに、照射したタマネギを数カ月間室温保管したのちに同様の検知を行い、タマネギ中のDHdThdがその間において安定的に残存していることが確認された。従って、DHdThdを用いた本検知法は、芽止めのために照射した農産物に対して有用であると考えられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
照射したタマネギに生成するDHdThdの動態について、昨年度よりも詳細な検討を行った。入手先が異なる複数ロットのタマネギを対象に、線量を変えて照射した結果、線量水準に応じたDHdThdが検出された。さらに、照射タマネギを室温保管し、検知指標であるDHdThd/dThdの推移を検討したところ、DHdThd/dThdの値は照射直後から数カ月間ほとんど変化しなかった。これらのことから、本試験法は頑健で優れた検知法になり得ることが期待される。
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| 今後の研究の推進方策 |
所属機関のLC-MS/MSが更新され、より高い感度が期待できるため、その性能を生かしてより少量のDNAで相対的に低い照射線量の検知を可能とする手順の確立を目指す。照射タマネギの水培養等による加速発芽試験を実施し、照射後のDHdThdの生体内動態を解明する。また、照射が想定されるタマネギ以外の農産物、例えばニンニク、熱帯果実および馬鈴薯などに適用を広げるための検討を行う。
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