放射線によるゲノム不安定化の記憶と伝搬のメカニズム解明

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18310040
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線・化学物質影響科学
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 児玉 靖司 大阪府立大学, 産学官連携機構, 教授 (00195744)
• 連携研究者: 白石 一乗 大阪府立大学, 産学官連携機構, 助教 (40347513)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 放射線 / ゲノム不安定化 / 染色体異常 / 非標的影響 / 染色体移入 / 微小核融合法 / サブテロメア

研究概要

本研究は、放射線によるゲノム不安定化がいかにして子孫細胞に伝搬されるのかを明らかにするものである。放射線に被ばくしていないヒト染色体をマウス細胞に移入して得られた12種の細胞では、染色体構造異常頻度が10%を越える細胞は1つも無かった(0%)。一方、被ばくしたヒト染色体をマウス細胞に移入して得られた19種の細胞では、染色体構造異常が10%を越える細胞は8種(42%)みられた。また、予め再構成がある染色体は、被ばくすると不安定化しやすいことが分かった。以上の結果は、放射線により被ばく染色体に不安定化の原因が付与され、それ自身がゲノム不安定化を子孫細胞に伝搬すること、また、予め再構成が生じている染色体は被ばく後不安定化するポテンシャルが大きいことを示唆している。

研究成果

• [雑誌論文] Introduction of a normal human chromosome 8 corrects abnormal phenotypes of Werner syndrome cells immortalized by expressing an hTERT gene (2009)
  • 著者名/発表者名: Ariyoshi, K., Suzuki, K., Goto, M., Ishizaki, K., Watanabe, M., and Kodama, S.
  • 雑誌名: J. Radiat. Res (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] p^<53> status-dependent sensitization of human tumor cells to hyperthermia by plant flavonol (2008)
  • 著者名/発表者名: Hamamoto, T., Suzuki, K., Yamauchi, M., Kodama, S., Sasaki, H., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Int. J. Hyperthermia 24 ページ: 415-424
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth of persistent foci of DNA damage checkpoint factors is essential for amplification of G1 checkpoint signaling (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamauchi, M., Oka, Y., Yamamoto, M., Niimura, K., Uchida, M., Kodama, S., Watanabe, M., Sekine, I., Yamashita, S., and Suzuki, K.
  • 雑誌名: DNA Repair 7 ページ: 405-417
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different involvement of radical species in irradiated and bystander cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Harada, T., Kashino, G., Suzuki, K., Matsuda, N., Kodama, S. and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Int. J. Radiat. Biol 84 ページ: 809-814
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transmission of genomic instability from a single irradiated human chromosome to the progeny of unirradiated cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Mukaida, N., Kodama, S., Suzuki, K., Oshimura, M., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Radiat. Res ページ: 675-681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased chromosome instability and accumulation of DNA double-strand breaks in Werner syndrome cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Ariyoshi, K., Suzuki, K., Goto, M., Watanabe, M., and Kodama, S.
  • 雑誌名: J. Radiat. Res 48 ページ: 219-231
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effective suppression of bystander effects by DMSO treatment of irradiated CHO cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Kashino, G., Prise, K. M., Suzuki, K., Matsuda, N., Kodama, S., Suzuki, M., Nagata, K., Kinashi, Y., Masunaga, S., Ono, K., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: J. Radiat. Res 48 ページ: 327-333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation induced bystander signals are independent of DNA damage and DNA repair capacity of the irradiated cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Kashino, G., Suzuki, K., Matsuda, N., Kodama, S., Ono, K., Watanabe, M., and Prise, K. M.
  • 雑誌名: Mutat. Res 619 ページ: 134-138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Early response of neural stem/progenitor cells after X-ray irradiation in vitro (2007)
  • 著者名/発表者名: Kato, T., Kanemura, Y., Shiraishi, K., Miyake, J., Kodama, S., and Hara, M.
  • 雑誌名: Neurorep 18 ページ: 895-900
  • 査読あり
• [雑誌論文] The chromosome network for biodosimetry in Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, M. A., Hayata, I., Tateno, H., Tanaka, K., Sonta, S., Kodama, S., Kodama, Y., and Sasaki, M. S.
  • 雑誌名: Radiat. Measure 42 ページ: 1125-1127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Correlation of malignant phenotypes of human tumour cell lines with augmented expression of Hsp72 protein measured by laser scanning cytometry (2007)
  • 著者名/発表者名: Hamamoto, T., Suzuki, K., Kodama, S., Sasaki, H., Abe, K., Hayashi, T., Watanabe, M.
  • 雑誌名: Int. J. Hyperthermia 23 ページ: 367-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interstitial chromatin alteration causes persistent p^<53> activation involved in the radiation-induced senescence-like growth arrest (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, M., Suzuki, K., Kodama, S., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm 340 ページ: 145-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylated histone H2AX foci persist on rejoined mitotic chromosomes in normal human diploid cells exposed to ionizing radiation (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, M., Suzuki, K., Kodama, S., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Radiat. Res 165 ページ: 269-276
  • 査読あり
• [雑誌論文] Qualitative and quantitative analysis of phosphorylated ATM foci induced by low-dose ionizing radiation (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Okada, H., Yamauchi, M., Oka, Y., Kodama, S., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Radiat. Res 165 ページ: 499-504
  • 査読あり
• [雑誌論文] Histone H2AX phosphorylation in normal human cells irradiated with focused ultrasoft X-rays : evidence for chromatin movement during repair (2006)
  • 著者名/発表者名: Hamada, N., Shettino, G., Kashino, G., Valid, M., Suzuki, K., Kodama, S., Vojnovic, B., Folkard, M., Watanabe, M.
  • 雑誌名: Radiat. Res 166 ページ: 31-38
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-specific detection of the centrosomes by antibodies recognizing phosphorylated ATM at serine 1981 (2006)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, K., Morimoto, M., Yamauchi, M., Yoshida, H., Kodama, S., Tsukamoto, K., and Watanabe, M.
  • 雑誌名: Cell Cycle 5 ページ: 1008-1009
  • 査読あり
• [学会発表] ヒト線維芽細胞の老化過程におけるDNA二重鎖切断の蓄積 (2008)
  • 著者名/発表者名: 有吉健太郎, 白石一乗, 鈴木啓司, 後藤眞, 渡邉正己, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本環境変異原学会第37回大会
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 20081204-06
• [学会発表] Induction of chromosomal instability by non-targeted effect of ionizing radiation (2008)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kodama
  • 学会等名: NIRS Workshop on Cytogenetic Biodosimetry for Asia and 46^<th> ISTC Japan Workshop NIRS-ISTC Workshop on Cytogenetic Biodosimetry
  • 発表場所: Chiba
  • 年月日: 20081157-28
• [学会発表] DMSOによる放射線防護効果はDNA-PK依存的修復に依存する (2008)
  • 著者名/発表者名: 菓子野元郎, 漆原あゆみね児玉靖司, 小林純也,劉勇, 鈴木実, 増永慎一郎, 木梨友子. 渡邉正己, 小野公二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第51回大会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20081119-21
• [学会発表] DNA損傷チェックポイントは細胞老化を介して発がんを抑制する (2008)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第51回大会
  • 発表場所: 北九州市
  • 年月日: 20081119-21
• [学会発表] Selective segregation of chromosomes in neural stem cells : re-examination of the immortal strand hypothesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kodama, and Kazunori Shiraishi
  • 学会等名: The 7^<th> Japan-France Workshop on Radiation Biology
  • 発表場所: Chiba
  • 年月日: 20081014-16
• [学会発表] Accumulation of DNA double-strand breaks in senescent Werner syndrome and normal fibroblast cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ariyoshi, Keiji Suzuki, Makoto Goto, Masami Watanabe, and Seiji Kodama
  • 学会等名: Ataxia-Telangiectasia Workshop 2008
  • 発表場所: Shiga
  • 年月日: 20080422-26
• [学会発表] A Role of Chromosomal Instability in Carcinogenesis and Cellular Senescence (2008)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kodama
  • 学会等名: An International Symposium of Kyoto University RRI
  • 発表場所: Kumatori
  • 年月日: 2008-12-18
• [学会発表] 放射線による遅延性染色体異常誘発効果はヒト6番染色体と8番染色体では異なる (2007)
  • 著者名/発表者名: 縄田寿克, 白石一乗, 松本真里, 押村光雄, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] マウス神経幹細胞は古い鋳型DNA鎖を選択的に保持する (2007)
  • 著者名/発表者名: 永木恵美, 白石一乗, 原正之, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 神経幹細胞の放射線感受性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白石一乗, 有吉健太郎, 縄田寿克, 渡邉早苗, 久保喜平, 米澤司郎, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 照射SHE細胞中の遅発性長寿命ラジカルは過酸化水素から生成する (2007)
  • 著者名/発表者名: 宮崎将芳, 原田明, 児玉靖司, 渡邉正己, 熊谷純
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 放射線誘導長寿命ラジカルの突然変異誘導への関与 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田苗祐二, 菓子野元郎, 熊谷純, 鈴木啓司, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 放射線発がん初期過程のジェネテイクスとエピジェネテイクス (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木啓司, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 放射線発がんの原因となる染色体異数化を誘導する機構 (2007)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己, 吉居華子, 鈴木啓司, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 放射線誘発mitotic catastropheによる細胞死の分子メカニズム (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木啓司, 山内基弘, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] 放射線生物学で意味ある線量域における点突然変異誘発遅発性長寿命ラジカルのESR直接観測 (2007)
  • 著者名/発表者名: 熊谷純, 原田明, 宮崎将芳, 金森竜一, 吉川枝里, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20071114-17
• [学会発表] Transmission of genomic instability from a single irradiated human chromosome to the progeny of unirradiated cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kodama, Naoki Mukaida, Hisakatsu Nawata, Kentaro Ariyoshi, Sanae Watanabe, Kazunori Shiraishi, Keiji Suzuki, Mitsuo Oshimura, and Masami Watanabe
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Network for cytogenetic biodosimetry in Japan (2007)
  • 著者名/発表者名: Japan, Mitsuaki A. Yoshida, Isamu Hayata, Hiroyuki Tateno, Kimio Tanaka, Shunichi Sonta, Seiji Kodama, Yoshiaki Kodama, and Masao S. Sasaki
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Main route of radiation-carcinogenesis is DNA damage-independent pathway (2007)
  • 著者名/発表者名: Masami Watanabe, Hanako Yoshii, Kimiko Watanabe, Keiji Suzuki, Seiji Kodama, and Jun Kumagai
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Direct ESR measurement of novel slow-releasing radicals those might be responsible for delayed mutation induction in 4 Gy g-irradiated Syrian golden hamster embryonic cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Jun Kumagai, Akira Harada, Ryuichi Kanamori, Eri Yoshikawa, Masayoshi Miyazaki, Seiji Kodama, and Masami Watanabe
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Increased chromosome instability and accumulation of DNA double-strand breaks in Werner syndrome cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Kentaro Ariyoshi, Kazunori Shiraishi, Keiji Suzuki, Makoto Goto, Masami Watanabe, and Seiji Kodama
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Amplification of ATM-dependent checkpoint signals coupled with DNA double strand break repair (2007)
  • 著者名/発表者名: Keiji Suzuki, Motohiro Yamauchi, Seiji Kodama, and Masami Watanabe
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] Amplification of G1 checkpoint signaling by growth of IR-induced foci (2007)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Yamauchi, Yasuyoshi Oka, Seiji Kodama, Masami Watanabe, and Keiji Suzuki
  • 学会等名: 13th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20070708-12
• [学会発表] 非標的染色体変異と発がん (2007)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 学会等名: 日本環境変異原学会公開シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-05-26
• [学会発表] 放射線発がん-直接と間接の相違- (2007)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 学会等名: 京都大学原子炉実験所第41回学術講演会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2007-01-22
• [学会発表] Werner症候群細胞におけるDNA二重鎖切断の蓄積亢進によるテロメア不安定化 (2006)
  • 著者名/発表者名: 吉健太郎, 渡邉早苗, 白石一乗, 鈴木啓司, 後藤真, 渡邉正己, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本環境変異原学会
  • 発表場所: 堺
  • 年月日: 20061120-21
• [学会発表] 電離放射線による次世代マウスでの遣伝的不安定性誘導は精子期に生じる (2006)
  • 著者名/発表者名: 白石一乗, 丹羽太貫, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本環境変異原学会
  • 発表場所: 堺
  • 年月日: 20061120-21
• [学会発表] DNA-PKによるテロメアDNA末端安定性の制御 (2006)
  • 著者名/発表者名: 吉田弘美, 鈴木啓司, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] DNA二重鎖切断修復過程と共役したDNA損傷シグナルの増幅 (2006)
  • 著者名/発表者名: 鈴木啓司, 山内基弘, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] ウェルナー症候群細胞におけるテロメア脆弱性 (2006)
  • 著者名/発表者名: 有吉健太郎, 児玉靖司, 白石一乗, 鈴木啓司, 後藤真, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] ATM特異的阻害によるDNA損傷シグナル増幅のG1アレストにおける役割の解明 (2006)
  • 著者名/発表者名: 山内基弘, 鈴木啓司, 山本将史, 内田素行, 新村浩一, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] マウス放射線適応応答は2つの機構によりもたらされる (2006)
  • 著者名/発表者名: 白石一乗, 有吉健太郎, 縄田寿克, 渡邉早苗, 久保喜平, 米澤司郎, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] 酸化ストレスに対する鋭敏な指標としてのテロメアシグナル異常 (2006)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司, 渡邉早苗, 有吉健太郎, 白石一乗, 縄田寿克, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] 哺乳類細胞中の長寿命ラジカルと重イオン照射効果 (2006)
  • 著者名/発表者名: 原田明, 熊谷純, 江原将文, 上野昭子, 野島久美恵, 児玉靖司, 渡邉正己
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20060906-08
• [学会発表] Telomere biology : implications for radiation carcinogenesis (2006)
  • 著者名/発表者名: Seiji Kodama, Kentaro Ariyoshi, Sanae Watanabe, Kazunori Shiraishi,, Masami Watanabe
  • 学会等名: The Second Nagasaki Symposium of International and Consortium for Medical Care of Hibakusha Radiation Life Science
  • 発表場所: Nagasaki
  • 年月日: 20060726-28
• [学会発表] Growth of IR-induced foci and G1 checkpoint (2006)
  • 著者名/発表者名: Motohiro Yamauchi, Keiji Suzuki, Seiji Kodama, Masami Watanabe
  • 学会等名: The Second Nagasaki Symposium of International Consortium for Medical Care of Hibakusha and Radiation Life Science
  • 発表場所: Nagasaki
  • 年月日: 20060726-28
• [学会発表] 放射線発がん機構の新説-DNAは標的ではない-
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己, 吉井華子, 渡邉喜美子, 鈴木啓司, 児玉靖司
  • 学会等名: 日本環境変異原学会
  • 発表場所: 堺
  • 年月日: 10061120-21
• [図書] 「どうして放射線によってがんが起こるのか」みんなのくらしと放射線(分担)(編)「みんなのくらしと放射線」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 総ページ数: 54-66
  • 出版者: 大阪公立大学共同出版会
• [図書] エックス線の生体に予える影響」エックス線取扱の基礎・演習(分担)((編)飯田敏行) (2007)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 総ページ数: 29-42,89-104
  • 出版者: 電子科学研究所
• [図書] 放射線による遣伝的影響はどのように推定されるのか・最近の放射線による遺伝的リスクの評価法は従来のものとどこが違うのか」低線量放射線と健康影響(分担), (編)(土居雅広, 神田玲子, 米原英典, 吉永信治, 島田義也) (2007)
  • 著者名/発表者名: 児玉靖司
  • 総ページ数: 151-152,162-164
  • 出版者: 医療科学社
• [備考] 大阪府立大学・産学官連機構・先端科学イノベーションセンター・放射線生産科学研究室のホームページ
  • URL: http://chokai.riast.osakafu-u.ac.jp%7Ehousya6/home.html