2005 Fiscal Year Annual Research Report
カタラーゼ遺伝子の変異を指標とした有害物質のスクリーニング法の開発とその実用化
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17390173
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
汪 達紘 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (90294404)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
筒井 研 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 教授 (70108158)
佐野 訓明 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助手 (00294405)
益岡 典芳 岡山理科大学, 理学部, 教授 (20116502)
伊藤 武彦 岡山大学, 教育学部, 助教授 (10291973)
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| Keywords | カタラーゼ遺伝子 / ヒドロキノン / クメンハイドロペルオキサイド / ローソン / 浸出水と放流水 / 有害性評価 / 酸化的ストレス / 抗酸化物質 |
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| Research Abstract |
この研究ではカタラーゼ遺伝子を直接の指標とする有害物質に対する新しいリスク評価方法の開発とその実用化を目指している。今年度は以下の成績を得た。
1.マウスのカタラーゼ変異遺伝子を導入した大腸菌にAmes試験で変異原性陰性と判定された幾つの化学物質(lawsone、L-Dopa、anisidine、hydroquinone、など)を暴露させると酸化的ストレスによる細胞障害を示され、しかもその障害が各菌株のカタラーゼ活性とは関連があることが明らかとなった。
2.また、Ames試験で変異原性陽性と判定された数種類の化学物質(cumene hydroperoxide、pyrogallolなど)をこれらの菌株に暴露させると、各菌株の増殖抑制はカタラーゼ活性と負の相関となり、Cs^b>Cs^aとなっていたことも認められ、これらの物質による変異原性に過酸化水素が関連することが示唆された。
3.CAT assayと名づけられたコロニーの形成能の計測及び感受性デスク法を用いて、同程度の細胞毒性を引き起こすための化学物質(cumene hydroperoxide、lawsone、pyrogallol、hydroquinone、など)の量は各菌株のカタラーゼ活性と負の相関であることが認められた。
4.抗酸化作用を有する物質(epigallocatechin gallate、quercetin、Vit B2、catalase、ascorbic acid、など)で前処理されたカタラーゼ活性の異なる大腸菌をcumene hydroperoxide、lawsone、pyrogallol、hydroquinoneなどの化学物質に曝露し、これらの物質による細胞毒性を抗酸化物質の添加によって完全にブロック或いは抑制された。
5.某市内3箇所の廃棄物最終処分場の浸出水および放流水を採取し、本研究で用いたカタラーゼの異なる各菌株をこれらのサンプルと反応させると、浸出水と放流水ともに、菌株によって感受性に差が見られた。また感受性はサンプルの濃度に依存していた。
本研究によって得られた菌株を、化学物質に曝露させることより生ずる培地上のコロニー数の差異或いは阻止円の有無から、毒性発現が酸化的ストレスによるか否かを評価することができるようになったため、この技術は有害化学物質の新しいスクリーニング手法への可能性を示していると思われる。
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Research Products
(2 results)
