変動磁場による誘発遺伝子突然変異の細胞周期依存性とスペクトル解析

不同磁场诱导的基因突变的细胞周期依赖性和光谱分析

• 批准号: 08255229
• 负责人: 宮越 順二
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08255229/
• 关键词: 極低周波変動磁場; 培養細胞; 遺伝子突然変異; HPRT遺伝子; 同調培養; スペクトル解析

ヒト由来培養樹立細胞(MeWo)ならびにチャイニーズハムスター由来CHO‐K1細胞を用いた。突然変異誘発を検索する遺伝子座として、hypoxanthine‐guanine phosphoribosyl transferase(HPRT)遺伝子を選んだ。15cmド-ナツシャーレの外側リングで培養した細胞に400mTの変動磁場(ELF)を1時間から20時間まで曝露した場合、2時間で約4.5倍、10時間で約6倍に突然変異誘発頻度は増加した。ELF曝露をさらに20時間まで行ったが、突然変異誘発頻度のさらなる増加は見られず、ELF10時間曝露とほぼ同じレベルであった。一方、15cmド-ナツシャーレの内側から外側にかけて培養した細胞に400mTで2時間曝露した場合、突然変異誘発頻度は誘導電流密度にほぼ依存して増加した。次にMeWo細胞をアフィディコリン(5μg/ml)処理によりG1期とS期の境界に同調し、ELF曝露(400mT、2h)、Sham曝露、およびX線照射(3Gy)を行なった。X線照射による突然変異はG1期/S期の境界で高く、Sの中期から終期にかけて低くなっている。これに反してELFの場合、S初期で低く、Sの中期で高くなっている。一方、CHO‐K1細胞を用いてELF(400mT、5h)曝露後、6TG^rのクローンについてHPRTcDNAのシークエンスを行ないどのような突然変異が誘発されているか検討した。ELFでは11クローン中、塩基置換7、欠失1、スプライシングエラー3であった。自然突然変異は8クローン中、塩基置換5、スプライシングエラー3であった。まだ例数が少ないので何ともいえないが、ELFと自然突然変異でスペクトラムに大きな違いはなさそうである。従来、ELF曝露では突然変異の誘発が起こらないとされてきた。本研究で用いたELF(50Hz、400mT)は我々の生活環境におけるELFの磁束密度に比べて数万倍という非常に高いものであるが、ELFにより突然変異誘発頻度が増加することを初めて示した報告である。

Youdaoplaceholder0 origin of cultured and established cells (MeWo)ならびにチャ ニ ニ ズハムスタ ズハムスタ origin of CHO-k1 cells を use た た. Sudden mutations induce を検 cable する progeny 伝 subunits と て て and hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase(HPRT) progeny 伝 を select んだ. 15 cm ド - ナ ツ シ ャ ー レ の lateral リ ン グ で cultivate し た cell に 400 mt の - dynamic magnetic field (ELF) を 1 time か ら 20 time ま で exposure し た occasion is 4.5 times, 2 time で で about 6 times, 10 time に suddenly - different 発 frequency は raised plus し lure た. ELF exposure を さ ら に 20 time ま で line っ た が, suddenly - different 発 lure frequency の さ ら な る raised plus は see ら れ ず, ELF10 time exposure と ほ ぼ with じ レ ベ ル で あ っ た. Side, 15 cm ド - ナ ツ シ ャ ー レ の medial か ら lateral に か け て cultivate し た cell に 400 mt で 2 time exposure し た occasions, suddenly - different induced 発 frequency induced current density に は ほ ぼ dependent し て raised plus し た. Time に MeWo cells を ア フ ィ デ ィ コ リ ン (5 mu g/ml) 処 Richard に よ り G1 phase と S period の realm に homology し, the ELF exposure (400 mt, 2 h), Sham exposure, お よ び X-ray irradiation (3 gy) line を な っ た. Sudden changes in X-ray irradiation による G1 /S phase <s:1> boundary で high く, S <s:1> middle ら ら final phase に けて けて low くなって る る る. <s:1> れに is a counterattack to てELF る occasions. In the early stage of S, で is low く. In the middle stage of S <s:1>, で is high くなって る る. Party, CHO ‐ K1 cells を using い て ELF (400 mt, 5 h) after exposure, 6 tg ^ r の ク ロ ー ン に つ い て HPRTcDNA の シ ー ク エ ン ス を line な い ど の よ う な suddenly - different が 発 lure さ れ て い る か beg し 検 た. ELFで で 11 ロ ロ ロ ロ <e:1> ロ medium, salt displacement 7, underloss 1, スプラ シ シ グエラ であった 3であった. Natural sudden change シ 8 ロ ロ シ <e:1> 5, salt displacement スプラ シ シ 3であった. What ま だ cases less が な い の で と も い え な い が, the ELF と natural suddenly - different で ス ペ ク ト ラ ム に big き な violations い は な さ そ う で あ る. Youdaoplaceholder0, ELF exposure で で, sudden changes occur が, <s:1> らな とされて とされて た た. This research で い た ELF (50 hz, 400 mt) は I 々 の living environment に お け る ELF の magnetic density beam に than べ て tens of thousands of times と い う very high に い も の で あ る が, the ELF に よ り - different 発 frequency が lure suddenly raised plus す る こ と を early め て in し た report で あ る.

项目成果

Junji Miyakoshi: "Mutation induction by high-density 50 Hz magnetic fields in human MeWo cells exposed in the DNA synthesizing phase." International Journal of Radiation Biology. (印刷中).

Junji Miyakoshi：“在 DNA 合成阶段暴露的高密度 50 Hz 磁场诱导突变。”

Shuji Ohtsu: "Enhancement of β‐galactosidase gene expression in rat pheochromocytoma cells by exposure to extremely low frequency magnetic fields." Biochemical and Biophysical Research Communications. 212. 104‐109 (1995)

Shuji Ohtsu：“通过暴露于极低频磁场增强大鼠嗜铬细胞瘤细胞中的 β-半乳糖苷酶基因表达。” 生物化学和生物物理研究通讯。 212. 104-109 (1995)

Junji Miyakoshi: "Increase in hypoxanthine‐guanine phosphoribosyl transferase gene mutations by exposure to high‐density 50 Hz magnetic fields." Mutation Research. 349. 109‐114 (1996)

Junji Miyakoshi：“暴露于高密度 50 Hz 磁场会增加次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶基因突变。” 349. 109-114 (1996)

Junji Miyakoshi: "Exposure to magnetic field (5mT at 60 Hz)does not affect cell growth and c-myc gene expression." Journal of Radiation Research. 37. 185-191 (1996)

Junji Miyakoshi：“暴露于磁场（5mT，60 Hz）不会影响细胞生长和 c-myc 基因表达。”

Junji Miyakoshi: "Increased radiosensitivity of p16 gene-deleted human glioma cells after transfection with wild-type p16 gene." Japanese Journal of Cancer Research. (印刷中).

Junji Miyakoshi：“转染野生型 p16 基因后，p16 基因缺失的人类神经胶质瘤细胞的放射敏感性增加。”（正在出版）。