DNA損傷の多成分同時測定系開発

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DNA損傷は発癌や老化に関連しており、その正確で感度のよい定量手法が求められていた。本研究では、高速液体クロマトグラフタンデム質量分析器(LC/MS/MS)を用いて、多数のDNA付加体を同時に定量する手法を開発した。DNA付加体の種類にもよるが、10μgのDNAサンプルから10^8塩基あたり数個の感度で測定が可能であることがわかった。これは^<32>P-ポストラベル法に匹敵する感度であり、LC/MS/MSによるDNA付加体の分析は実用段階に達したといえる。次に、未知のDNA付加体を網羅的に解析する手法も開発した。DNAを構成するデオキシヌクレオシドは、デオキシリボースに塩基がグリコシド結合している化合物である。LC/MS/MSでデオキシヌクレオシドを分析すると、多くの場合、第一質量分析部で選択した親イオンが、CID部でアルゴンガスと衝突し、グリコシド結合の開裂が起こり、娘イオンとして、塩基部分のイオンが検出される。従って、親イオシと娘イオンのm/zの差をデオキシリボースの質量に対応する116にセットしておけば、感度良く検出できることが多い。この原理を利用して、親イオンと娘イオンのm/zの差を常に116になるように設定し、m/zの値を1刻みで増加させながら、しらみつぶしにDNA付加体を検出するプログラムを組み、分析を行う系を確立した。ヒト臓器のDNAを解析したところ多数の未知のDNA損傷が検出された。