水酸化グアニンのゲノム塩基配列レベルでの解析と遺伝子変異

羟基化鸟嘌呤的基因组序列水平和遗传变异分析

• 批准号: 10877029
• 负责人: 野本 実
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10877029/
• 关键词: 8-ヒドロキシグアニン; 腎化学発癌; 鉄・ニトリロ三酢酸; Tsc 2遺伝子; Pkd 1遺伝子; Nth 1遺伝子; 核移行シグナル; ミトコンドリア移行シグナル; 8-水酸化グアニン; 8-hydroxyguanine; Ferric nitrilotriacetate; Tsc 2 gene; Pkd 1 gene; Nth 1 gene; Tuberous scierosis

8-ヒドロキシグアニン(以下8-OH Gua)の生成を誘起し、腎化学発癌を引き起こす「鉄・ニトリロ三酢酸」を投与したラット腎臓ゲノムDNAを用いて、癌抑制遺伝子の候補とされているTsc2遺伝子や、その前後にclusterして存在している損傷塩基修復酵素遺伝子(Nth 1)及び嚢胞腎の原因遺伝子(Pkd 1)を対象として、8-OH Guaの生成を解析し、遺伝子塩基変異と8-OH Guaとの相関を明らかにすることを目的としている。Tsc 2遺伝子及びPkd 1遺伝子では、遺伝病患者の家系解析や腎化学発癌実験動物の解析から遺伝子変異が高頻度に起こっていることが明らかになっている、両遺伝子の3'-側の遺伝子後半部分に集中的に8-OH Guaが生成していたことは、平成10年度に既に報告した。今年度は、チミン・グリコールを修復する酵素Nth 1の遺伝子について、8-OH Guaの生成を解析したが、結果を記述する前に、この酵素の蛋白構造の概要を説明したい。本酵素の大腸菌ホモログは、約210アミノ酸からなり、これに相同な配列は哺乳類Nth 1酵素蛋白質にも存在するが、哺乳類Nth 1ではN-末端側にさらに約90アミノ酸からなる新規なドメインが存在する。酵素の活性中心を含む上記の210アミノ酸部分に相当する遺伝子領域では、8-OH Guaの生成レベルは低いのに対し、N-端ドメインに相当する領域では8-OH Guaの生成が高いレベルで集中的に観察された。このN-端ドメインには、核移行及びミトコンドリア移行シグナル、塩基除去修複合体を構成する他の分子との会合部位などが想定され、このドメインの塩基変異は「挙動の異常な」蛋白質産物の生成が予想され、発癌との関連や8-OH Guaの集中的生成の分子機構解明等を念頭において、さらに研究を発展させたいと考えている。

8-ヒドロキシグアニ (the following 8-oh. Gua) の generated を induced し, chemical 発 renal carcinoma を lead き こ す "iron objects ニ ト リ ロ three boggy acid" を cast with し た ラ ッ ト renal viscera ゲ ノ ム を DNA with い て, cancer inhibition but 伝 の alternate と さ れ て い る Tsc2 heritage 伝 や, そ の に before and after cluster し て exist し て い る damage salt base repair enzyme heritage 伝 child (Nth 1) and び 嚢 cell cause of renal の survived 伝 (Pkd) 1 を like と seaborne し て, 8 - OH Gua の generated を analytical し, heritage 伝 son salt base - different と 8 - OH Gua と の phase masato を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. Traces of traces of Tsc 2 伝 son and び Pkd 1 伝 son で は, but 伝 patients の family analytical chemical 発 や renal carcinoma be 験 animal の parsing か ら heritage 伝 sub - different が high frequency に up こ っ て い る こ と が Ming ら か に な っ て い る, struck but 伝 の 3 '- side の heritage 伝 child after half に に 8 - OH The Guaが generates the て て た た と と た and the に に report for the year Heisei 10 た た. Our は, チ ミ ン · グ リ コ ー ル を repair す る enzyme Nth 1 の heritage 伝 son に つ い て, 8 - OH Gua の generated を parsing し た が, results を describing す る に, こ の の enzyme protein structure の profile を illustrate し た い. This enzyme の coliform ホ モ ロ グ は, about 210 ア ミ ノ acid か ら な り, こ れ に な with same column は mammals Nth 1 enzyme protein に も exist す る が, mammals Nth 1 で は N - terminal side に さ ら に about 90 ア ミ ノ acid か ら な る new rules な ド メ イ ン が exist す る. Enzyme の active center contains を む written の 210 ア ミ ノ acid part に quite す る heritage 伝 sub-fields で は, 8 - OH Gua の generated レ ベ ル は low い の に し seaborne, N - end ド メ イ ン に quite す る field で は 8 - OH Gua の generate high が い レ ベ ル で concentrated に 観 examine さ れ た. こ の N - end ド メ イ ン に は, nuclear migration and び ミ ト コ ン ド リ ア transitional シ グ ナ ル, salt remove repair fit を constitute す る he の molecular と の rendezvous place な ど が scenarios さ れ, こ の ド メ イ ン の salt base - different は "挙 move の abnormal な" protein product の generated が to think さ れ, 発 carcinoma と の masato や 8 - OH Gua の concentrated generated の molecular agencies interpret を thought に お い て, さ ら に research を 発 exhibition さ せ た い と exam え て い る.

项目成果

Hiroshi Takano et al.: "Structural and functional analysis of the control region of the human DNA topoisomerase llα gene in drug-resistant cells"Anti-Cancer Drug Design. 14. 87-92 (1999)

Hiroshi Takano 等：“耐药细胞中人类 DNA 拓扑异构酶 IIα 基因控制区的结构和功能分析”抗癌药物设计。 14. 87-92 (1999)

Hitoshi Kusaba et al.: "Association of 5' CpG demethylation and altered chromatin structure in the promoter region with transcriptional activation of the multidrug resistance 1 gene in human cancer cells"Eur.J.Biochem.. 262. 924-932 (1999)

Hitoshi Kusaba 等人：“5CpG 去甲基化和启动子区染色质结构改变与人类癌细胞中多药耐药 1 基因转录激活的关联”Eur.J.Biochem.. 262. 924-932 (1999)

Manabu Furukawa et al.: "The role of an inverted CCAAT element in transcriptional activation of the human DNA topoisomerase llα gene by heat shock"J.Biol.Chem.. 273(17). 10550-10555 (1998)

Manabu Furukawa 等人：“反向CCAAT元件在热休克引起的人类DNA拓扑异构酶IIα基因转录激活中的作用”J.Biol.Chem.. 273(17)(1998)。

M.Nomoto et al.: "Analysis of 8-hydroxyguanine in rat kidney genomic DNA after administration of a renal carcinogen,ferric nitrilotriacetate" Carcinogenesis. (in press). (1999)

M.Nomoto 等人：“施用肾致癌物次氮基三乙酸铁后大鼠肾基因组 DNA 中 8-羟基鸟嘌呤的分析”致癌作用。

Minoru Nomoto et al.: "Analysis of 8-hydroxyguanine in the rat kidney genomic DNA after administration of a renal carcinogen,ferric nitrilotriacetate"Carcinogenesis. 20(5). 837-841 (1999)

Minoru Nomoto 等人：“施用肾致癌物次氮基三乙酸铁后大鼠肾基因组 DNA 中 8-羟基鸟嘌呤的分析”致癌作用。