DNAアダクトーム解析による未知DNA損傷の構造決定とその生物影響評価

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18101003
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 放射線・化学物質影響科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 松田 知成 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50273488)
• 研究分担者: 佐伯 憲一 横浜薬科大学, 薬学部, 准教授 (60254306) ; 高村 岳樹 神奈川工科大学, 応用化学科, 准教授 (50342910) ; 川西 優喜 大阪府立大学, 産学官連携機構, 助教 (70332963)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2010
• キーワード: DNAアダクトーム / DNA付加体 / 突然変異 / LC / MS / MS

研究概要

遺伝子の本体であるDNAは様々な環境要因によって攻撃を受けて傷ついてしまう。我々は、化学物質がDNAに結合して生じるDNA付加体を網羅的に検出するDNAアダクトーム法を開発し、ヒトの臓器中の主要なDNA付加体が、脂質の過酸化により生成することを突き止めた。その他、飲酒、アクリルアミド、ナノ粒子、大気汚染物質などが引き起こすDNA付加体の定量法を開発し、その影響の一端を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Genotoxicity of colloidal fullerene c(60) (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, S., Matsui, S., Shimizu, Y., Matsuda, T.
  • 雑誌名: Environ Sci Technol 45 ページ: 4133-4138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acrylamide genotoxicity in young versus adult gpt delta male rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Koyama, N., Matsuda, T., Honma, M., et al.
  • 雑誌名: Mutagenesis. in press
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of the DNA adductome approach to assess the DNA-damaging capability of in vitro micronucleus test-positive compounds (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato, K., Kawanishi, M., Yagi, T., Matsuda T., et al
  • 雑誌名: Mutat Res 721 ページ: 21-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of acetaldehyde inhalation in mitochondrial aldehyde dehydrogenase deficient mice (Aldh2-/-) (2010)
  • 著者名/発表者名: Oyama, T., Nagayoshi, H., Matsuda, T., Kawamoto, T., et al.
  • 雑誌名: Front Biosci (Elite Ed) 2 ページ: 1344-1354
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anticipated Mutation Assay Using Single-molecule Real-time (SMRT TM) Sequencing Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, T.
  • 雑誌名: Genes and Environment 32 ページ: 21-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA modifications by the omega-3 lipid peroxidation-derived mutagen 4-oxo-2-hexenal in vitro and their analysis in mouse and human DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawai, K., Chou, P.H., Matsuda, T., Kasai, H., et al.
  • 雑誌名: Chem Res Toxicol 23 ページ: 630-636
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of lipid peroxidation-induced DNA adducts caused by 4-oxo-2(E)-nonenal and 4-oxo-2(E)-hexenal in human autopsy tissues (2010)
  • 著者名/発表者名: Chou, P.H., Matsuda, T., et al.
  • 雑誌名: Chem Res Toxicol 23 ページ: 1442-1448
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genotoxicity of nano/microparticles in in vitro micronuclei, in vivo comet and mutation assay systems (2009)
  • 著者名/発表者名: Totsuka, Y., Kawanishi, M., Wakabayashi, K., et al.
  • 雑誌名: Part Fibre Toxicol 6 ページ: 23
  • 査読あり
• [雑誌論文] The genotoxic air pollutant 3-nitrobenzanthrone and its reactive metabolite N-hydroxy-3-aminobenzanthrone lack initiating and complete carcinogenic activity in NMRI mouse skin (2009)
  • 著者名/発表者名: Schmeiser, H.H., Takamura-Enya, T., Arlt, V.M., et al
  • 雑誌名: Cancer Lett 284 ページ: 21-29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased formation of gastric N(2)-ethylidene-2'-deoxyguanosine DNA adducts in aldehyde dehydrogenase-2 knockout mice treated with ethanol (2009)
  • 著者名/発表者名: Nagayoshi, H., Matsuda, T., et al
  • 雑誌名: Mutat Res 673 ページ: 74-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genotoxicity of 3, 6-dinitrobenzo[e]pyrene, a novel mutagen in ambient air and surface soil, in mammalian cells in vitro and in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawanishi, M., Yagi, T., et al
  • 雑誌名: Mutagenesis 24 ページ: 279-284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantification of 3-nitrobenzanthrone-DNA adducts using online column-switching HPLC-electrospray tandem mass spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Gamboa da Costa, G., Takamura-Enya, T., Phillips, D.H., et al.
  • 雑誌名: Chem Res Toxicol 22 ページ: 1860-1868
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutagenic specificity of N-acetoxy-3-aminobenzanthrone, a major metabolically activated form of 3-nitrobenzanthrone, in shuttle vector plasmids propagated in human cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Nishida, H., Kawanishi, M., Takamura-Enya, T., Yagi, T.
  • 雑誌名: Mutat Res 654 ページ: 82-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural identification of DNA adducts derived from 3-nitrobenzanthrone, a potent carcinogen present in the atmosphere (2007)
  • 著者名/発表者名: Takamura-Enya, T., Kawanishi, M., Yagi, T., Hisamatsu, Y.
  • 雑誌名: Chem Asian J 2 ページ: 1174-1185
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA adduct formation and oxidative stress from the carcinogenic urban air pollutant 3-nitrobenzanthrone and its isomer 2-nitrobenzanthrone, in vitro and in vivo (2007)
  • 著者名/発表者名: Nagy, E., Adachi, S., Takamura-Enya,T., Zeisig, M., Moller, L.
  • 雑誌名: Mutagenesis 22 ページ: 135-145
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased formation of hepatic N2-ethylidene-2'-deoxyguanosine DNA adducts in aldehyde dehydrogenase 2-knockout mice treated with ethanol (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, T., et al
  • 雑誌名: Carcinogenesis 28 ページ: 2363-2366
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA adduct formation in human hepatoma cells treated with 3-nitrobenzanthrone : analysis by the (32)P-postlabeling method (2007)
  • 著者名/発表者名: Kanno, T., Kawanishi, M., Takamura-Enya, T., Arlt, V.M., Phillips, D.H., Yagi, T.
  • 雑誌名: Mutat Res 634 ページ: 184-191
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of the adductome approach to assess intertissue DNA damage variations in human lung and esophagus (2007)
  • 著者名/発表者名: Kanaly, R.A., Matsui, S., Hanaoka, T., Matsuda, T.
  • 雑誌名: Mutation Research 625 ページ: 83-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutagenicity and DNA adduct formation by the urban air pollutant 2-nitrobenzanthrone (2007)
  • 著者名/発表者名: Arlt, V.M., Glatt, H., Gamboa da Costa, G., Reynisson, J., Takamura-Enya, T., Phillips, D.H.
  • 雑誌名: Toxicol Sci 98 ページ: 445-457
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mutagenic activities and physicochemical properties of selected nitrobenzanthrones (2006)
  • 著者名/発表者名: Takamura-Enya, T., Suzuki, H., Hisamatsu, Y.
  • 雑誌名: Mutagenesis 21 ページ: 399-404
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA damage and acute toxicity caused by the urban air pollutant 3-nitrobenzanthrone in rats : characterization of DNA adducts in eight different tissues and organs with synthesized standards (2006)
  • 著者名/発表者名: Nagy, E., Adachi, S., Takamura-Enya T., Zeisig, M., Moller, L.
  • 雑誌名: Environ Mol Mutagen 47 ページ: 541-552
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased DNA-damage-in ALDH2-deficient alcoholics (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, T., Yabushita, H., Kanaly, R.A., Shibutani, S., Yokoyama, A.
  • 雑誌名: Chem Res Toxicol 19 ページ: 1374-1378
  • 査読あり
• [学会発表] 質量分析器、次世代DNAシーケンサーの変異原研究への応用可能性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田知成
  • 学会等名: 日本環境変異原学会(JEMS)第39回大会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 20101116-20101117
• [学会発表] Significance of DNA adductome analysis in in vitro micronucleus test (2009)
  • 著者名/発表者名: Muto, S., Kato, K., Yamamura, E., Kawanishi, M., Yagi, T., Matsuda T., Sugiyama, A., Uno, Y.
  • 学会等名: In 10th International Conference on Environmental Mutagens (ICEM)
  • 発表場所: イタリア、フィレンツェ
  • 年月日: 20090820-20090825
• [学会発表] ALDH2 genotype is critical for DNA adducts formation in mice treated with alcohol and acetaldehyde (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsuda T., Nagayoshi, H., Oka, M., Yukawa, Y., Hori, K., Kawamoto, T., Muto, M., Oyama, T.
  • 学会等名: In 10th International Conference on Environmental Mutagens (ICEM)
  • 発表場所: イタリア,フィレンツェ
  • 年月日: 20090820-20090825
• [学会発表] DNA adductomics : global survey of DNA damage in human tissues. (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuda T., Kanaly, R.A., Chou, P.H.
  • 学会等名: ECNIS WP6 workshop on new developments : biomarkers of complex mixtures and use of 'omics' technology.
  • 発表場所: クロアチア,ツァヴタット
  • 年月日: 2008-09-21