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クラスター損傷の直接検出に基づく新規定量法の開発

开发基于直接检测簇损伤的新定量方法

基本信息

批准号：
17651029
负责人：
井出博
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17651029/
关键词：
放射線 DNA損傷クラスター損傷重粒子線 DNAグリコシラーゼ

项目摘要

前年度は,モデルオリゴヌクレオチド基質を用いてクラスター損傷の解析法を検討した。本年度は,細胞内におけるクラスター損傷の生成量を解析し,損傷生成量とLETの関係およびDNA修復の影響を検討した。照射にはAA8細胞(修復野生型)と塩基除去修復経路の最終段階で働くXRCC1を欠損したEM9細胞を用い,γ線(0.2keV/mm),Cイオン(13keV/mm),Feイオン(200keV/mm)で照射した。照射した細胞の一部は,コロニー形成により生存率を調べ,残りはクラスター損傷(DNA二重鎖切断)を評価するため,アガロースプラグに包埋しスタティックフィールドゲル電気泳動により分析した。AA8細胞の生存率は,いずれの放射線でも照射線量の増加とともに対数的に減少したが,同一線量ではLET上昇とともに低下した。また,EM9細胞(XRCC1-)とAA8C細胞(野生株)のCイオンに対する生存率を比較し,EM9細胞の感受性が高いことを見出した。DNA二重鎖切断発生量は,プラグからリリースされたDNAバンドの強度を指標とした。二重鎖切断発生量はLET増加とともに減少し,細胞生存率のLET依存性とは逆の関係を示すことが分かった。in vitroにおけるDNA照射でもクラスター損傷生成効率とLETの問には逆相関認められた。以上のin vivoおよびin vitroの結果は,放射線によるクラスター損傷の生成量と生物効果の重篤度が単純な相関関係にはないことを示す。さらに,放射線の生物効果の重篤度には,クラスター損傷の構造と細胞内プロセシングが関わっている可能性を示唆する。今後,細胞レベルでより詳細なクラスター損傷の解析を行い,クラスター損傷の実態と生物効果の関連を明らかにしていく。

In the past year, the analytical method of damage analysis of the substrate was discussed. This year, the amount of damage generated in cells was analyzed, and the relationship between the amount of damage generated and LET and the effect of DNA repair were discussed. Irradiation of AA8 cells (repair wild-type) and XRCC1 cells in the final stage of the repair pathway was insufficient. Gamma rays (0.2 keV/mm),C rays (13keV/mm),Fe rays (200keV/mm) were irradiated. Some of the cells were irradiated, and the survival rate was adjusted. The residual DNA damage (DNA double lock) was evaluated. The survival rate of AA8 cells increased and decreased with the increase of radiation dose. In addition, EM9 cells (XRCC1-) and AA8 C cells (wild strain) showed higher sensitivity to C/T than those of other cells. DNA double-lock cleavage yield is an indicator of DNA fragmentation intensity. The relationship between LET dependence and cell survival rate is shown. In vitro, DNA irradiation is responsible for damage generation rate and LET is responsible for inverse correlation. The above results in vivo and in vitro show that there is a pure correlation between the amount of radiation damage and the weight of biological effects. In addition, the severity of biological effects of radiation can be demonstrated by the possibility of structural damage and intracellular degradation. From now on, the analysis of cell damage will be carried out in detail, and the relationship between the state of cell damage and biological effects will be clarified.