腫瘍学的一酸化窒素生体内動態の化学的解明

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12480173
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 牧野 圭祐 京都大学, 国際融合創造センター, 教授 (50159141)
• 研究分担者: 金折 賢二 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (30273543) ; 森井 孝 京都大学, エネルギー理工学研究所, 助手 (90222348)
• キーワード: 一酸化窒素 / 遺伝子損傷 / 発ガンと細胞死 / デオキシオキザノシン(dOxo) / diazoate中間体 / dOxo検出法 / dOxoをもったオリゴDNA

研究概要

NOによる遺伝子損傷に関し、以下の成果を得た。(1)発ガンのホットスポットであるガン抑制遺伝子p53のCpG site構成成分5-メチルデオキシシチジン(^<5me>dCyd)とNOの反応で、安定なdiazoate中間体を発見し、^<5me>dCyd→dThd反応に由来したG : C→A : T塩基対変異のルート以外に、^<5me>dCyd-diazoate生成によるルートを提唱した。(2)dAdo→dIno反応の中間体もdAdo-diazoateであることを明らかにし、酸化的脱アミノ化反応がすべてdiazoateを中間体とした反応であると結論した。(3)これらを基礎に、dOxoおよびdiazoate中間体と発ガンおよび細胞死との密接な関係を初めて明らかにした。(4)酸素共存比が高いとき、dGuoから、dXao以外に、3種類のニトロ化合物が、diazoateを経由しない副反応によって生じることを明らかにした。(5)dOxoの細胞内生成検出法を開発した。(6)dOxoを含むオリゴDNAS合成法を完成した。合成法:DMF中、dOxoにDMTr-Cl、Imidazole、Diisopropylethylammonium Mesylateを加え、dOxoのDMTr化を行い(収率54%)、CH_3CN中でこれに1H-Tetrazole、2-Cyanoethyl-N, N, N',N'-tetraisopropylphosphorodiamiditeを加え、5'-O-(4,4'-dimethoxytrityl)-2'-deoxyoxanosine 3'-O-(2-Cyanoethyl)-N, N-diisopropyl-phosphoramiditeを合成した(収率86%)。このモノマーを用い、通常のホスホロアミダイト法によるオリゴヌクレオチドを固相含成し、NaOHで脱保護した。

研究成果

• [文献書誌] T.Suzuki, H.Ide, M.Yamada, T.Morii, K.Makino: "Formation of 2-chloroinosine from guanosine by treatment of HNO_2 in the presence of NaCl"Bioorg. & Med.Chem.,. 9. 2937-2941 (2001)
• [文献書誌] T.Morii, T.Tanaka, S.Sato, M.Hagiwara, Y.Aizawa, K.Makino: "A general strategy to determine a target DNA sequence of a short peptide : Application to a D-peptide"J.Am.Chem.Soc.. 124. 180-181 (2001)
• [文献書誌] T.Suzuki, M.Yamada, T.Nakamura, H.Ide, K.Kanaori, K.Tajima, T.Morii, K.Makino: "Formation of a fairy stable diazoate intermediate of 5-methyl-2'-deoxycytidine by HNO_2 and NO, and its implication to a novel mutation mechanism in CpG site"Bioorg. & Med.Chem.,. 10. 1063-1067 (2002)
• [文献書誌] T.Morii, S.Sato, M.Hagiwara, Y.Mori, K.Imoto, K.Makino: "Structure-based design of a leucine zipper protein with new DNA contacting region"Biochemistry. 41. 2177-2183 (2002)
• [文献書誌] M.Yamada, H.Honjo, T.Hasegawa, E.Morimoto, T.Suzuki, T.Morii, K.Makino: "A novel detection method for 2'-deoxyoxanosine"Nucleic Acids Res.Supplement. 1. 159-160 (2001)
• [文献書誌] T.Nakano, H.Terato, K.Asagoshi, Y.Ohyama, T.Suzuki, M.Yamada, K.Makino, H.Ide: "Adduct formation between oxanine and amine derivatives"Nucleic Acids Res.Supplement. 1. 47-48 (2001)
• [文献書誌] 牧野圭祐, 山田真希: "一酸化窒素によるDNA傷害、「酸化ストレス-フリーラジカル医学生物学の最前線」吉川敏一編"医歯薬出版. 4(326) (2001)