水圏生物の核内受容体CARを利用した化学物質のハイスループットリスク評価

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17208030
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境農学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 岩田 久人 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (10271652)
• 研究分担者: 金 恩英 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, グローバルCOE准教授 (70419513) ; 田辺 信介 愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (60116952)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: constitutive androstane receptor / PCB / DDT / POPs / アザラシ

研究概要

バイカルアザラシの核内受容体constitutive androstane receptor(CAR)と反応する化学物質をスクリーニングしたところ、PCB やDDT はCARとよく反応することが明らかとなった。これらの結果から、過去にラットやマウスなどの齧歯類で得られたCAR に関する知見は、難分解性有機汚染物質(POPs)に対する反応差の観点から、水棲哺乳類などの野生生物に単純に外挿できないことがわかった。一方で本研究の結果は、各野生生物種のCAR遺伝子を用いて構築したin vitroアッセイ系により、対象種固有のPOPsのリスクが評価できる可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Dioxin activation of CYP1A5 promoter/enhancer regions from two avian species, common cormorant ( Phalacrocorax carbo) and chicken ( Gallus gallus) : association with aryl hydrocarbon receptor 1 and 2 isoforms (2009)
  • 著者名/発表者名: Lee, J.S., Kim, E.Y., Iwata, H.
  • 雑誌名: Toxicology and Applied Pharmacology 234 ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic function of avian cytochrome P450 1A4 and 1A5 (CYP1A4 and CYP1A5) enzymes heterologously expressed using in vitro yeast system (2008)
  • 著者名/発表者名: Kubota, A., Iwata, H. and Kim, E.Y.
  • 雑誌名: Marine Environmental Research 66(1) ページ: 154-155
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contamination and effects of perfluorochemicals in Baikal seal. 1. residue level, tissue distribution, and temporal trend (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi, H., Iwata, H., Kim, E.Y., 他7名
  • 雑誌名: Environmental Science & Technology 42 ページ: 2295-2301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Contamination and effects of perfluorochemicals in Baikal seal. 2. molecular characterization, expression level, and transcriptional activation of peroxisome proliferator-activated receptor α (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishibashi, H., Iwata, H., Kim, E.Y., 他5名
  • 雑誌名: Environmental Science & Technology 42 ページ: 2302-2308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization of cytochrome P450 1A1, 1A2, and 1B1, and effects of polychlorinated dibenzo- p-dioxin, dibenzofuran, and biphenyl congeners on their hepatic expression in Baikal seal (2007)
  • 著者名/発表者名: Hirakawa, S., Iwata, H., Takeshita, Y., Kim, E.Y., 他6名
  • 雑誌名: Toxicological Sciences 97 ページ: 318-335
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional characterization and evolutionary history of two aryl hydrocarbon receptor isoforms (AhR1 and AhR2) from Avian Species (2007)
  • 著者名/発表者名: Yasui, T., Kim, E.Y., Iwata, H., 他4名
  • 雑誌名: Toxicological Sciences 99 ページ: 101-117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and hepatic expression profiles of cytochrome P450 1-4 isozymes in common minke whales (2007)
  • 著者名/発表者名: Niimi, S., Kim, E.Y., Iwata, H., Watanabe, M.X., 他3名
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part B Biochemistry and Molecular Biology 147(4) ページ: 667-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization and tissue distribution of aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator isoforms, ARNT1 and ARNT2, and identification of novel splice variants in common cormorant (Phalacrocorax carbo) (2007)
  • 著者名/発表者名: Lee, J.S., Kim, E.Y., Iwata, H., Tanabe, S.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part C Toxicology and Pharmacology 145(3) ページ: 379-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical contamination in aquatic ecosystems (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H., Kim, E.Y., 他4名
  • 雑誌名: Yakugaku Zasshi 127(3) ページ: 417-428
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toxic effects of 2, 3, 7, 8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD) in developing red seabream (Pagrus major) embryo : an association of morphological deformities with AHR1, AHR2 and CYP1A expressions (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi, M., Kim, E.Y., Iwata, H., Shima, Y. and Tanabe, S.
  • 雑誌名: Aquatic Toxicology 40 ページ: 6919-6927
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cytochrome P450 1A4 and 1A5 in common cormorant (Phalacrocorax carbo) : evolutionary relationships and functional implications associated with dioxin and related compounds (2006)
  • 著者名/発表者名: Kubota, A., Iwata, H., Goldstone, H. M. H., Kim, E. Y., Stegeman, J. J. and Tanabe, S.
  • 雑誌名: Toxicological Sciences 92 ページ: 394-408
  • 査読あり
• [雑誌論文] Congener-specific toxicokinetics of polychlorinated dibenzo-p-dioxins, polychlorinated dibenzofurans, and coplanar polychlorinated biphenyls in black-eared kites : cytochrome P4501A-dependent hepatic sequestration (2006)
  • 著者名/発表者名: Kubota, A., Iwata, H., 他3名
  • 雑誌名: Environmental Toxicology and Chemistry 25 ページ: 1007-1016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constitutive androstane receptor (CAR) as a potential sensing biomarker of persistent organic pollutants (POPs) in aquatic mammal : molecular characterization, expression level and ligand profiling in Baikal seal (2006)
  • 著者名/発表者名: Sakai, H., Iwata, H., Kim, E.Y., 他5名
  • 雑誌名: Toxicological Sciences 94 ページ: 57-70
  • 査読あり
• [雑誌論文] PCDDs, PCDFs, and coplanar PCBs in wild terrestrial mammals from Japan : congener specific accumulation and hepatic sequestration (2006)
  • 著者名/発表者名: Kunisue, T., Watanabe, M.X., Iwata, H., 他4名
  • 雑誌名: Environmental Pollution 140(3) ページ: 525-535
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bioaccumulation of organochlorines in crows from Indian open waste dumping site : evidence for direct transfer of dioxin-like congeners from the contaminated soil (2005)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, M.X., Iwata, H., 他3名
  • 雑誌名: Environmental Science and Technology 39 ページ: 4421-4430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hepatic CYP1A induction by dioxin-like compounds, and congener-specific metabolism and sequestration in wild common cormorants from Lake Biwa Japan. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kubota, A., Iwata, H., Tanabe, S., Yoneda, K. and Tobata, S.
  • 雑誌名: Environmental Science and Technology 39 ページ: 3611-3619
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of cytochrome P450 1A5 mRNA, protein and enzymatic activities by dioxin-like compounds, and congener-specific metabolism and sequestration in the liver of wild jungle crow from Tokyo, Japan (2005)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, M.X., Iwata, H., Kim, E.Y., 他3名
  • 雑誌名: Toxicolgical Sciences 88 ページ: 384-399
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning and mRNA expression of cytochrome P4501A1 and 1A2 in the liver of common minke whales ( Balaenoptera acutorostrata) (2005)
  • 著者名/発表者名: Niimi, S., Watanabe, M.X., Kim, E.Y., Iwata, H., Yasunaga, G., Fujise, Y. and Tanabe, S.
  • 雑誌名: Marine Pollution Bulletin 51 ページ: 784-793
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aryl hydrocarbon receptor (AHR) and AHR nuclear translocator expression in Baikal seal and association with 2,3,7,8-TCDD toxic equivalents and CYP1 expression levels (2005)
  • 著者名/発表者名: Kim, E.Y., Iwata, H., 他5名
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part C Toxicology and Pharmacology 141 ページ: 281-291
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization of the aryl hydrocarbon receptors (AHR1 and AHR2) from red seabream ( Pagrus major) (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi, M., Kim, E.Y., Iwata, H. and Tanabe, S.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part C Toxicology and Pharmacology 141 ページ: 177-187
  • 査読あり
• [学会発表] バイカルアザラシCYP2BおよびCYP3Aプロモーター/エンハンサー領域の分子特性とPOPsによる転写活性化能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 酒井大樹・岩田久人・金恩英・Petrov, E. A.・田辺信介
  • 学会等名: 環境ホルモン学会第11回研究発表会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-12-13
• [学会発表] Molecular characterization of Baikal seal CYP2B/3A promoter/enhancer regions and their transactivation potencies by POPs (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakai, H., Iwata, H., Kim, E. Y., Petrov, E. A. and Tanabe, S.
  • 学会等名: 5^<th> SETAC World Congress
  • 発表場所: Sydney, Australia(Abstract CD)
  • 年月日: 2008-08-04
• [学会発表] Effects of dioxins in wild Baikal seals : an implication from a toxicogenomic approach (2008)
  • 著者名/発表者名: Hirakawa, S., Imaeda, D., Nakayama, K., Kim, E. Y., Kunisue, T., Tanabe, S., Petrov, E. A., Batoev, V. B. and Iwata, H.
  • 学会等名: 5^<th> SETAC World Congress
  • 発表場所: Sydney, Australia(Abstract CD)
  • 年月日: 2008-08-04
• [学会発表] Relative Potencies of Individual Dioxin-Like Compounds for In Vitro Cytrochrome P450 1A1 Transactivation of Aryl Hydrocarbon Receptor from Baikal Seal (2008)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H., Kim, E.Y., Suda, T., Tanabe, S. and Petrov, E.A.
  • 学会等名: Society of Toxicology 47^<th> Annual Meeting. Washington
  • 発表場所: Seattle, USA, Program
  • 年月日: 2008-03-18
• [学会発表] Low Induction Potencies of Cytochrome P450 2B and 3A by Persistent Organic Pollutants in Baikal Seal ( Pusa sibirica) (2008)
  • 著者名/発表者名: Sakai, H., Iwata, H., Kim, E.Y., Petrov, E.A. and Tanabe, S.
  • 学会等名: Biological Responses to Chemical Pollutants : Toward Establishing an Asian Network of Environmental Toxicology
  • 発表場所: Matsuyama, Japan, Abstract Book
  • 年月日: 2008-03-06
• [学会発表] Species diversity of AHR-CYP1A signaling pathways : Toward risk assessment of dioxin-like compounds in wildlife (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H. and Kim, E. Y.
  • 学会等名: International Symposium on the Environmental Risks of Chemicals
  • 発表場所: Saitama, Japan, Program and Abstracts
  • 年月日: 2007-12-10
• [学会発表] Inter-species and -isoform differences in signaling pathways of aryl hydrocarbon receptors : A casestudy of fish and bird (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H. and Kim, E. Y.
  • 学会等名: Special Seminar in Hanyang University
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2007-11-21
• [学会発表] Transactivation potentials of constitutive androstane/active receptor by persistent organic pollutants and brominated flameretardants : a comparative study of Baikal Seal ( Pusa sibirica) and mouse. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakai, H., Iwata, H., Kim, E.Y., Petrov, E. A. and Tanabe, S.
  • 学会等名: DIOXIN 2007 International Symposium
  • 発表場所: Tokyo, Japan Abstracts Book
  • 年月日: 2007-09-03
• [学会発表] Xenobiotic ligand profiles of constitutive androstane receptor (CAR) and pregnane X receptor (PXR) in Baikal seal ( Pusa sibirica) (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H., Sakai, H., Kadota, M., Kim, E. Y., Tanabe, S., Batoev, V. B. and Petrov, E. A
  • 学会等名: 14^<th> International Symposium Pollutant Responses in Marine Organisms
  • 発表場所: Brazil Abstruct Book
  • 年月日: 2007-05-09
• [学会発表] Contamination by perfluorinated compounds and effects on peroxisome proliferators-activated receptor alpha-Cytochrome P450 4A signaling pathway in Baikal seal ( Pusa sibirica). (2007)
  • 著者名/発表者名: Iwata, H., Ishibashi, H., Kim, E. Y., Tao, L., Kannan, K., Tanabe, S., Batoev, V. B. and Petrov, E. A.
  • 学会等名: 14^<th> International Symposium Pollutant Responses in Marine Organisms
  • 発表場所: Brazil Abstract Book
  • 年月日: 2007-05-09
• [図書] 第5章生物反応を利用して化学物質汚染の危険性を検知する, 分子で読む環境汚染 (2008)
  • 著者名/発表者名: 岩田久人・金恩英
  • 総ページ数: 122-157
  • 出版者: 鈴木聡編,東海大学出版会
• [図書] 日本環境毒性学会, 畠山成久編, アイピーシー (2006)
  • 著者名/発表者名: 岩田久人
  • 総ページ数: 233-252
  • 出版者: 第6章バイオマーカーによる影響評価, 化学物質の生態リスク評価と規制-農薬編-