光環境に対する動物細胞DNA修復系間の相互作用の解析

动物细胞DNA修复系统响应光环境的相互作用分析

• 批准号: 05270204
• 负责人: 三谷 啓志
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05270204/
• 关键词: 紫外線; DNA修復; 光回復; 除去修復; 魚類; ピリミジン2量体

太陽光は、環境中に存在するDNA損傷を起こす要因の大きな物であり、オゾン層破壊にともなう太陽光紫外線の増減による生物影響が懸念されている。生物がどのように多様なDNA修復系を制御する能力を有しているのかを明らかにすることは生態系への紫外線影響を考える上でも大変重要である。我々は、最近、魚類細胞で紫外線誘発DNA損傷の一つであるピリミジン2量体を可視光領域波長のエネルギーを利用して特異的に開裂する光回復酵素が可視光や活性酸素により誘導される現象を発見した。また、同時に暗所で働く除去修復系も活性化されていた。大腸菌では、光回復酵素と除去修復酵素のuvrABCとの相互作用が知られている。そこで魚類細胞における除去修復系と光回復酵素との相互作用について検討した。可視光処理後に蛋白質合成阻害剤である、シクロヘキシミドで光回復酵素の合成誘導を抑えても暗黒下での生存率が上昇したことから、可視光による生存率の上昇は光回復酵素と除去修復酵素の直接的な相互作用ではないと考えられた。さらにDNA除去修復について調べた結果、ピリミジンダイマーの除去修復は可視光処理によりゲノム全体でも転写部位でも変化は、なかったが、意外なことに(6-4)光生成物の除去修復が可視光処理により、上昇することが分かった。また可視光処理後に(6-4)光生成物の減少がピリミジン2量体と同様に光回復できるようになることも判明した。これらの結果は、可視光が通常の光回復酵素にエネルギーを与えるほか、(6-4)光生成物の除去修復酵素の活性化を起こし、籐堂らがショウジョウバエで発見した(6-4)光生成物光回復酵素の活性化を起こすことが考えられる。現在これらの解析のため、(6-4)の除去修復の上昇の機構を明らかにするためin vitro修復系での解析を進めている。

Sunlight causes DNA damage in the environment due to biological effects of increased sunlight exposure. The ability of organisms to control multiple DNA repair systems is important for understanding the effects of ultraviolet light on ecosystems. Recently, UV-induced DNA damage in fish cells has been detected by using specific photoreactivation enzymes induced by visible light and reactive acids. At the same time, it is necessary to remove the repair system and activate it. E. coli, photorevertase, removal of repair enzymes, uvrABC, and their interactions The fish cells are destroyed by the interaction of photoredoxases and repair systems. After visible light treatment, the survival rate of protein synthesis inhibitor was increased, and the survival rate of visible light treatment inhibitor was increased. DNA removal and repair results, removal and repair of visible light treatment, removal and repair of all written parts, removal and repair of visible light treatment, removal and repair of light products, removal and repair of visible light treatment, removal and repair of visible light treatment (6-4) Reduction of light products after visible light treatment As a result, visible light can be used for the activation of normal photo-reversion enzymes.(6-4) Activation of photo-product photo-reversion enzymes.(6 - 4) Photo-product photo-reversion enzymes. Now, the analysis of the (6-4) removal repair mechanism is clear, and the analysis of the vitro repair system is advanced.

项目成果

Funayama,T: "Ultraviolet-induced DNA damage and its photorepair in taul fin cells of the Medaka,Oryzios latipes." Photochem.Photobiol.58. 380-385 (1993)

Funayama,T：“紫外线诱导的青鳉鱼鳍细胞 DNA 损伤及其光修复。”

Mitani,H: "Frontier of Photobiology(eds by Shima et al.)" Elsevier Science Publishers, 351-352 (1993)

Mitani,H：“光生物学前沿（Shima 等人编辑）”Elsevier Science Publishers，351-352（1993）