| 研究課題/領域番号 |
09308020
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境影響評価(含放射線生物学)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
池永 満生 京都大学, 放射線生物研究センター, 教授 (70025378)
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| 研究分担者 |
八木 孝司 京都大学, 医学研究科, 助教授 (80182301)
加藤 友久 京都大学, 放射線生物研究センター, 助手 (50301247)
藤堂 剛 京都大学, 放射線生物研究センター, 助教授 (90163948)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| キーワード | 太陽紫外線 / 皮膚がん / ピリミジンダイマー / (6-4)光産物 / 光回復酵素 / ヒトホモログ遺伝子 / 分子進化 / 概日リズム |
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| 研究概要 |
1.異なる生物種からの(6-4)光回復酵素遺伝子の単離
我々が単離したショウジョウバエの遺伝子とヒトホモログ遺伝子の間で保存されている領域を利用して、アフリカツメガエル、アラビドプシス及びセブラフィッシュから(6-4)光回復酵素遺伝子を単離した。
2.(6-4)光回復酵素の生化学的特性
精製したツメガエルの酵素を用いた解析から、この酵素の光受容体の一つはフラビンアデニン・ジヌクレオチド(FAD)であることを明らかにした。また、2本鎖DNA中の(6-4)光産物に対する酵素の結合及び解離定数を決定した。
3.他生物種の光回復酵素遺伝子のヒト細胞における発現
紫外線高感受性の色素性乾皮症(XP)細胞に、オポッサムのピリミジンダイマー(CPD)光回復酵素遺伝子を発現させた。この細胞では、紫外線の致死作用の顕著な光回復が認められた。また、紫外線を照射したシャトルベクタープラスミドにおけるSupF遺伝子の突然変異頻度は、細胞の光回復処理によって約1/4に低下すると共に、紫外線に特徴的な2塩基同時置換突然変異が大幅に減少した。
4.(6-4)光回復酵素の分子進化
アミノ酸配列の類似性から一つのファミリーを形成している単細胞のClass I CPD光回復酵素、高等生物のClass II CPD光回復酵素、(6-4)光回復酵素、(6-4)光回復酵素ホモログ及び植物の青色光受容体について、分子進化論的に解析した。その結果、これらのタンパク質は祖先遺伝子であるCPD光回復酵素遺伝子が、原核生物が真核生物と分岐する以前に最低5回の遺伝子重複を起こし、(6-4)光回復酵素や青色光受容体に変化したとの考えを示した。
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