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ミトコンドリアゲノムの維持と発がん防御

维持线粒体基因组并预防癌症

基本信息

批准号：
12213106
负责人：
康東天
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12213106/
关键词：
ミトコンドリアDNA DNA複製 DNA酸化障害 DNA修復発がん

项目摘要

ミトコンドリアDNAの酸化障害と発がんDNA酸化障害の最も代表的な指標は酸化型グアニン塩基8-oxo-guanine(8-oxoG)である。現在、電気化学発光やマススペクトロメトリーを用いた方法が用いられているが、この方法では遺伝子特異的なDNA酸化障害を評価できない。大腸菌のMutMおよびMutYはそれぞれC:8-oxoGおよびA:8-oxoGを切断し、5′側に燐酸基を持つ断端を作りだす。そこで、目的の遺伝子に特異的なプライマーを設計し、このMutMおよびMutYで切断されたDNA鎖をLMPCR法で増幅することで遺伝子特異的なDNA酸化障害を評価を試みた。この方法により、ミトコンドリアDNAでは8-oxoGはC:8-oxoGではなく、A:8-oxoGの形で蓄積しているとの結果を得た。また、ミトコンドリアDNA酸化障害が関係することが知られているパーキンソン病患者においても、酸化型dGTPである8-oxo-dGTPを加水分解する8-oxo-dGTPaseである大腸菌MutTのヒトホモローグhMTH1が過剰発現していること、また、心不全モデルでも、ミトコンドリアおける活性酸素産生とミトコンドリアDNAの障害ならびにMTH1の過剰発現を見いだした。これらは、活性酸素による慢性的な酸化ストレスでは、ミトコンドリアDNAの障害が重要な病態であることとMTH1がDNA酸化障害防御における重要性を示唆している。ミトコンドリアDNAの酸化障害評価法とミトコンドリアDNA複製速度評価法の確立にほぼ成功した。本研究助成によって得られた知見と方法により、今後、ミトコンドリアDNA酸化障害やミトコンドリアDNA異常と発がん防御との関係をさらに明らかにすることが可能になると考えている。

The most representative indicator of DNA acidification damage is the acidification type 8-oxo-guanine(8-oxoG). Now, the method of electrochemistry is used to evaluate the DNA acidification damage caused by DNA. MutM and MutY of Escherichia coli are separated by C:8-oxoG and A:8-oxoG, and the 5′-side phosphate group is separated. For example, we designed MutM and MutY to cut DNA locks in order to evaluate DNA acidification barriers specific to the target gene. The method of this method is to obtain the results of the accumulation of 8-oxoG and A:8-oxoG DNA. The relationship between DNA acidification and the production of active acid in Escherichia coli MutT is known in patients with chronic disease. Acidified dGTP is 8-oxo-dGTP, which is hydrolyzed by 8-oxo-dGTase. The importance of MTH1 as a defense against DNA acidification is demonstrated by the chronic acidification of active acids. A new method for evaluating the acid damage of DNA replication was established successfully. This study helps us to understand how to detect and detect DNA in the future.