1995 年度実績報告書

自然突然変異の起源とその制御機構

研究課題

研究課題/領域番号	06102006
研究機関	九州大学
研究代表者	関口睦夫九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00037342)
研究分担者	作見邦彦九州大学, 生体防御医学研究所, 助手 (50211933)
キーワード	ノックアウトマウス / 突然変異 / 発がん / メチルトランスフェラーゼ / ミューテーター / 8-oxodGTPase / 酸化型グアニン / ヌクレオチド代謝
研究概要	生物は自然突然変異率を一定の低い値に保つための極めて精緻な機構をもっている。本研究の目的は、哺乳動物細胞で機能している突然変異抑制機構を明らかにすることである。本年度は突然異抑制に働いていると考えられる2種類の酵素、O^6-メチルグアニン-DNAメチルトランスフェラーゼと8-oxo-dGTPaseの遺伝子欠損マウスの作製と解析を中心に研究を進めた。我々が作製したO^6-メチルグアニン-DNAメチルトランスフェラーゼの遺伝子欠損マウス(MGMT^<-/->)は独立に樹立した2系統ともアルキル化剤に対して高い感受性を示した。正常マウスが100%生存できる条件下(MNU50mg/kg腹腔内1回投与)でMGMT^<-/->マウスは投与後17日以内にすべて死亡した。平行して得られたMGMT^<-/->の細胞株もアルキル化剤に対する感受性が約100倍上昇しており、哺乳動物においてこの酵素がアルキル化剤によるつ突然変異抑制のみならず致死の抑制にも重要な役割を果たしていることを明らかにできた。今後、自然発がんや薬剤による発がんの頻度をMGMT^<-/->マウスと正常マウスで比較することによって、この酵素が発がん抑制に果たす役割を明らかにしたいと考えている。一方で8-oxo-dGTPaseの遺伝子欠損マウス(MTH1^<-/->)の作製にも成功し、現在コロニーを拡大中である。DNA中の8-oxo-dGの代謝、修復には複数のシステムが働いており、これらの新しい遺伝子の検索も平行して行なっている。また医学的見地から、これらの遺伝子に異常を持つ個体のヒト集団中の検索をPCR-SSCP等を用いて行っている。

研究成果
(10件)

すべてその他

すべて文献書誌 (10件)

[文献書誌] Hiroshi Hayakawa: "Generation and elimination of 8-oxo-7,8-dihydro-2′-deoxyguanosine 5′-triphosphate, a mutagenic substrate for DNA synthesis, in human cells" Biochemistry. vol. 34. 89-95 (1995)
[文献書誌] Tetsuya Kakuma: "Mouse MTH1 protein with 8-oxo-7,8-dihydro-2′-deoxyguanosine 5′-triphosphatase activity that prevents transversion mutation" J. Biol. Chem.vol. 270. 25942-25948 (1995)
[文献書誌] Jian-Ping Cai: "cDNA and genomic sequences for rat 8-oxo-dGTPase that prevents occurrence of spontaneous mutations due to oxidation of guanine nucleotides" Carcinogenesis. vol 16. 2343-2350 (1995)
[文献書誌] Dongchon Kang: "Intracellular localization of 8-oxo-dGTPase in human cells, with special reference to the role of the enzyme in mitochondria" J. Biol. Chem.vol.270. 14659-14665 (1995)
[文献書誌] Hisaya Kawate: "Mouse methyltransferase for repair of O^6-methylguanine and O^4-methylthymine in DNA" Carcinogenesis. vol. 16. 1595-1602 (1995)
[文献書誌] Shinya Oda: "Stabilization of cyclin E and cdk2 mRNAs at G1/S transition in Rat-1A cells emerging from the G0 state" Oncogene. vol. 10. 257-267 (1995)
[文献書誌] Tatsurou Tajiri: "Functional cooperation of MutT, MutM and MutY proteins in preventing mutations caused by spontaneous oxidation of guanine nucleotide in Escherichia coli" Mutation Res.vol.336. 257-267 (1995)
[文献書誌] Kazuhiro Tanaka: "Cyclic AMP-mediated synthesis of the tissue inhibitors of metalloproteinases suppresses the invative potential of the human fibrosarcoma cell line, HT1080" Cancer Res.vol. 55. 2927-2935 (1995)
[文献書誌] Chi Wu: "Mutations in the human MTH1 gene in hereditary nonpolyposis colorectal cancer" Biochem. Biophys. Res. Commun.vol. 214. 1239-1245 (1995)
[文献書誌] Yusaku Nakabeppu: "Molecular Biology and Biotechnologgy: A comprehensive Desk Reference" VCH Publishers Inc., 234-238 (1995)

1995 年度 実績報告書

自然突然変異の起源とその制御機構

研究代表者

関口 睦夫 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00037342)

研究成果

[文献書誌] Hiroshi Hayakawa: "Generation and elimination of 8-oxo-7,8-dihydro-2′-deoxyguanosine 5′-triphosphate, a mutagenic substrate for DNA synthesis, in human cells" Biochemistry. vol. 34. 89-95 (1995)

[文献書誌] Tetsuya Kakuma: "Mouse MTH1 protein with 8-oxo-7,8-dihydro-2′-deoxyguanosine 5′-triphosphatase activity that prevents transversion mutation" J. Biol. Chem.vol. 270. 25942-25948 (1995)

[文献書誌] Jian-Ping Cai: "cDNA and genomic sequences for rat 8-oxo-dGTPase that prevents occurrence of spontaneous mutations due to oxidation of guanine nucleotides" Carcinogenesis. vol 16. 2343-2350 (1995)

[文献書誌] Dongchon Kang: "Intracellular localization of 8-oxo-dGTPase in human cells, with special reference to the role of the enzyme in mitochondria" J. Biol. Chem.vol.270. 14659-14665 (1995)

[文献書誌] Hisaya Kawate: "Mouse methyltransferase for repair of O^6-methylguanine and O^4-methylthymine in DNA" Carcinogenesis. vol. 16. 1595-1602 (1995)

[文献書誌] Shinya Oda: "Stabilization of cyclin E and cdk2 mRNAs at G1/S transition in Rat-1A cells emerging from the G0 state" Oncogene. vol. 10. 257-267 (1995)

[文献書誌] Tatsurou Tajiri: "Functional cooperation of MutT, MutM and MutY proteins in preventing mutations caused by spontaneous oxidation of guanine nucleotide in Escherichia coli" Mutation Res.vol.336. 257-267 (1995)

[文献書誌] Kazuhiro Tanaka: "Cyclic AMP-mediated synthesis of the tissue inhibitors of metalloproteinases suppresses the invative potential of the human fibrosarcoma cell line, HT1080" Cancer Res.vol. 55. 2927-2935 (1995)

[文献書誌] Chi Wu: "Mutations in the human MTH1 gene in hereditary nonpolyposis colorectal cancer" Biochem. Biophys. Res. Commun.vol. 214. 1239-1245 (1995)

[文献書誌] Yusaku Nakabeppu: "Molecular Biology and Biotechnologgy: A comprehensive Desk Reference" VCH Publishers Inc., 234-238 (1995)

1995 年度実績報告書

関口睦夫九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00037342)