1992 Fiscal Year Annual Research Report
低線量放射線によるApoptosis誘発と放射線感受性を決定する遺伝子の同定
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04454606
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
野村 大成 大阪大学, 医学部, 教授 (90089871)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 裕夫 大阪大学, 医学部, 助手 (20237275)
藤堂 剛 大阪大学, 医学部, 助手 (90163948)
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| Keywords | Apoptosis / 細胞間期死 / マウス胸腺 / 放射線 / 優性遺伝子(Apo-1) / 劣性遺伝子 / 酵素反応の介在 |
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| Research Abstract |
細胞間期死は、細胞分裂間期あるいは、終末細胞に放射線が作用すると短時間に独特の核、細胞質の変化を示して起こる。また、個体発生や老化において自然にも起こることより、自爆死、プログラムされた死、あるいはギリシャ名でApoptosisとも呼ばれている。特に、リンパ球や腺上皮細胞は、低線量の放射線によりApoptosisが誘発されることが知られている。我々は、凍結切片法を用いることにより、生きたままで、短時間(4時間)に、微量の放射線(0.01-0.5Gy)でリンパ球、腺上皮細胞のApoptosisを検出できる方法を開発した。この高感度法を用いることにより、低線量放射線に対するマウス胸腺リンパ球のApoptosisには、顕著な系統差があり、その放射線感受性は、数個の遺伝子により決定されていることを証明した。
1.放射線感受性を決定する優性遺伝子: 中程度の放射線感受性を示すN4系マウスと抵抗系のC3H/HeJのF_1は高感受性を示し、F_1を抵抗系C3H/HeJにバッククロスするとF_1BCマウスは、感受性と抵抗性に1:1に分離することより、N4マウスには、単純にメンデル遺伝する1つの優性遺伝子(Apo-1)があることがわかった。linkage stockを用い、この遺伝子のマッピングを試みているが、現在のところ第1、2、4、6、7、8、9、10、12、14染色体にはリンクしていない。Recambinant Inbred Strain(BXH)を用いた実験より、他に2つの遺伝子の存在がわかった。
2.胸腺器官培養による放射線誘発Apoptosisの検出と発現機序: 摘出胸腺にX線を照射し、Apoptosisの検出を行うと低温度、RNAおよび蛋白合成阻害剤により、間期死が抑制されることより、Apoptosis成立過程で発現する酵素群の介在が判明した。微量放射線を感知すると、直ちにメッセンジャーRNAを合成する遺伝子がプログラムされているものと考えられる。
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[Publications] Nomura,T.: "Programmed cell death in whole body and organ system by low dose radiation." Journal of Radiation Research. 33. 109-123 (1992)
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[Publications] Ohuchi,Y.: "Oncogenic activation of murine mos protein kinase by DNA rearangement of it's N-terminal coding region." Oncogene. 7. 331-338 (1992)
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[Publications] Todo,T.: "A new photoreactivating enzyme that specifically repairs ultraviolet light-induced (6-4) photoproducts." Nature. 361. 371-374 (1993)
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[Publications] Sasai,H.: "Syrian hamster embryo cell lines useful for detecting transforming genes in mouse tumours:detection of transforming genes in X-ray-related mouse tumours." British Journal of Cancer. 67. 262-267 (1993)
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[Publications] Ohmori,H.: "Comparison of Ki-ras gene mutation among simultaneously occurring multiple urethane-induced lung tumorg in individual mice." Carcinogenesis. 13. 851-855 (1992)
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[Publications] Tanaka,T.: "The scid mutation in mice causes defects in the repair system for both double-strand DNA breaks and DNA-cross links." Mutation Research. (1993)
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[Publications] Nomura,T.: "Low Dose Irradiation and Biological Defense Mechanism" Elsevier, 510 (1992)
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[Publications] Nomura,T.: "Male-mediated Developmental Toxicity" Plenum Press, (1993)
