研究課題
NOによってGuaから生成する損傷塩基オキザニン(Oxa)がもたらす発ガン機構を明らかにするために、以下の研究を行った。(1)酵素実験、細胞系実験、構造化学実験へ大量供給するための、Oxa含有DNAオリゴマーの固相化学合成法を完成に近づけた。Oxaヌクレオシドの大量合成法は未完成である。(2)修復酵素によるOxa認識の有無に関する実験では数十量体の長鎖DNAオリゴマーを基質として用いるが、この場合は量を要求しない場合もあるので、酵素反応によるOxa含有長鎖DNAオリゴマー合成の可能性を探索したところ、DNAポリメラーゼはOxaの向い側にCytとThyを同等に導入するが、T4ポリヌクレオチドキナーゼ、T4 DNAリガーゼ、Xba I and Xho I等の制限酵素などはOxaをGuaと同程度に認識して酵素反応を行うことを明らかにした。この結果、Oxa含有長鎖DNAオリゴマー合成には酵素反応を用いることが可能であることが明らかにするとともに、Oxa生成が修復酵素以外の細胞内酵素によっては天然型塩基と同等に認識されるため、いったんOxaが生成した場合、細胞中で長期に存在する可能性が高く、発ガンに関係する可能性の高いことが明らかになった。(3)大腸菌発現系で発現した大腸菌グリコシラーゼ(Endo III、Endo VIII、Fpg、AlkA)による、化学合成したOxa含有DNAオリゴマーの認識と相互作用時の架橋生成物を確認するために、ゲル電気泳動法で架橋反応がおきたことを確認し、分画した架橋反応生成物の質量分析を試みたが、架橋反応部位に関する情報獲得にはいたらなかった。引き続き検討を行う。また、架橋反応部位を認識するタンパク質の発見には至っていない。(4)固相化学合成によってOxaを鎖中に含む二重鎖をmgオーダーで合成し、二次元核磁気共鳴による構造解析を行い、Oxaの向かい側にCytあるいはThyを配置した場合に、十分な塩基間水素結合は形成されないが、局所構造の変化は少ないことを明らかにしつつある。検討を継続する。(5)Oxaの細胞内生成の証明に関しては検討中であり、引き続き検討を重ねる。
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