トリチウム水による核酸損傷の分子構造

• 研究課題/領域番号: 63055032
• 研究種目: 核融合特別研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 国際基督教大学
• 研究代表者: 高倉 かほる 国際基督教大学, 教養学部, 講師 (80052281)
• 研究分担者: 朝野 武美 大阪府立放射線中央研究所, 第二部, 主任研究員 (30100176) ; 石川 光男 国際基督教大学, 教養学部, 教授 (30052244)
• 研究期間 (年度): 1988
• 研究課題ステータス: 完了 (1988年度)
• 配分額: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円); 1988年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
• キーワード: トリチウム水 / トリチウム標識核酸 / 一本鎖切断 / DNA / トリチウム標識チミン / カダ効果 / 線量率依存性 / コバルト60

研究概要

トリチウム水による照射によって核酸の主鎖切断、形質転換能の不活性化が生ずるが、この時に、ある線量率の領域では、照射線量率が低くなる程、照射効果が増大するという現象が見られている。これは一般にKada効果とよばれているが、この現象がトリチウム水による照射に独特なものではなく、ガンマ線照射によってもおこることが、我々研究班によって明らかになった。本年度は、このKada効果の原因が、溶存酸素に由来するものではないかという観点から、Kada効果における酸素効果を調べた所興味深い結果を得た。照射はCo-60ガンマ線によるものであるが、アルゴンバブリングにより空気を除去した溶液中での照射では線量率依存性が見られず、空気飽和中での照射では、線量率依存性が見られた。この事は、Kada効果が溶液中の酸素と関連した活性ラジカルによるものであることを強く示唆した。
トリチウム水の照射による核酸の塩基損傷については、次の様な研究を試みた。トリチウム水により汚染された核酸がどの程度のトリチウムの取り込みを行い、トリチウムは塩基特異的に取り込まれるのかどうかという観点から実験計画を練った。照射試料は液体クロマトグラフィーにより分離後、UV検出器とシンチレーションカウンターによって分析し、その結果、液クロパターンの特別な領域にトリチウムによる放射能のピークを認めた。今後さらに解析を進めて行く予定である。
トリチウム標識核酸のβ壊変に関する化学的研究においては、今回はトリチウム(メチル位)標識チミンについて、その分解を調べた。その結果、3H標識チミンはβ壊変を起こすと、ほぼ100%の割合で分解をおこし、主生成物は壊変をおこした^3H位がOH基にかわった5-ヒドロキシメチルウラシルで、1壊変あたり60%生成していることが分かった。