放射線エネルギーの直接付与によって生じるDNA損傷部位の化学構造と修復性の解明

阐明直接应用辐射能引起的 DNA 损伤位点的化学结构和修复特性

基本信息

批准号：
15710048
负责人：
赤松憲
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Japan Atomic Energy Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

放射線エネルギーがDNAに直接付与された場合に生じるDNA損傷(直接効果)の特徴について調べた。この2年間の研究で、直接効果によるDNA損傷の特徴について以下の2つの重要な結果を得ている。(1)軟X線(538eV)あるいは60Coγ線(平均1.25MeV)を照射したpUC19プラスミドDNAの高速液体クロマトグラフィー(HPLC)分析を行った結果、塩基脱離が生じることを確認した。また単位吸収エネルギーあたりの脱塩基量は軟X線のほうが約3倍多かった。(2)照射DNAを3'→5'exonuclease活性を有する蛇毒phosphodiesterase(svPD)及び子ウシ腸alkalinephosphatase(ciPhos:末端リン酸基を加水分解し、3'あるいは5'水酸基とする)で処理することによって得られた未損傷2'一deoxynucleosideの生成量(生成速度)を両線源で比較した結果、軟X線の方が約3倍多かった。この結果は、単位吸収エネルギーあたりの鎖切断(svPDによって直接、あるいはciPhosによってsvPD消化可能となる末端)数が、γ線よりも軟x照射の方が多いことを示唆している。以上の2つの結果から、軟X線照射で生じる500eV程度以下の低エネルギー2次電子とγ線照射で生じる1MeV程度以下の高エネルギー2次電子では、DNA上の放射線化学変化の収率(単位吸収エネルギーあたりの化学変化量)が明らかに違うといえる。本研究では、これまで塩基脱離あるいは鎖切断というマクロな現象を取り扱ってきた。したがって、塩基が脱離した後の糖残基の化学構造や鎖切断末端構造の種類・量と、付与される放射線エネルギーとの関係は不明である。今後の研究の中でこれらの関係を明らかにしていく予定である。

当直接将辐射能直接给DNA时产生的DNA损伤（直接效应）的特征。在研究的最后两年中，关于直接效应引起的DNA损伤的特征，已经获得了以下两个重要结果。（1）已确认PUC19质粒DNA（HPLC）的高速液相色谱（HPLC），该质粒DNA（HPLC）辐射了软X -rays（538 eV）或60coγ射线（平均1.25 MeV），已证实是基本的被屈服了。此外，单位吸收能量下的碎屑量约为软x射线的3倍。（2）将DNA 3'→5'Exonyclease A蛇毒磷酸二酯酶（SVPD）和儿童Ulcrew碱性磷酸酶（CIPHOS：3'或5'羟基羟基羟基羟基羟基羟基酶（羟基）的产生的速度（生成的速度）（生成的速度）（生成的速度））由前所未有的2'脱氧核苷获得，软X射线大约是3倍。该结果表明，每单位吸收能的链条削减数量（可以直接被SVPD或CIPHO消化的端子）比γ射线更软x辐射。基于上述两个结果，在高能二级电子的高能二级电子和γ射线照射下，由软X射线照射产生的约500 eV，DNA上的辐射化学变化比（单位）可以说，可以说这是每个吸收能的化学变化量明显不同。在这项研究中，它一直在处理迄今为止基础或链条切割的宏观现象。因此，碱后糖残基的化学结构之间的关系，链切割端结构的类型和量以及给定的辐射能之间的关系尚不清楚。我们计划在未来的研究中阐明这些关系。