dGTPの酸化損傷体の生細胞における変異誘発とその防御機構の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究では、酸化ストレスマーカーである8-hydroxyguanineのヌクレオチド体、8-hydroxy-dGTP(8-OH-dGTP)とその二次酸化体、spiroiminodihydantoin-2'-deoxynucleoside 5'-triphosphate(dSpTP)及びguanidinohydantoin-2'-deoxynucleoside 5'-triphosphate(dGhTP)の生細胞における変異誘発能とその除去にDNA修復機相が関与するか否かを明らかにすることを目的とする。1.dSpTP及びdGhTPの大腸菌における変異原性の評価とdSpTPやdGhTPを分解するヌクレオチドプール浄化酵素の探索:dSpTP及びdGhTPを大腸菌に直接導入し、変異体率を算出した。その結果、コントロールと比較して変異体率の上昇は観察されなかった。また、ヌクレオチドプール浄化酵素MTH1、MutT、Orf17蛋白質を精製し、dSpTPやdGhTPの分解活性を評価したが、分解活性は観察されなかった。2.哺乳動物細胞を用いたヌクレオチドプール浄化酵素の酸化損傷ヌクレオチド除去への関与:哺乳動物細胞のヌクレオチドプール浄化酵素MTH1、MTH2、NUDT5が8-OH-dGTPにより誘発される変異を抑制するか否か検討した。siRNAを用いて各蛋白質をノックダウンしたヒト293T細胞に8-OH-dGTPを直接導入し、誘発変異を調べた。その結果、MTH2及びNUDT5をノックダウンした細胞において、コントロールsiRNA導入時と比較し、8-OH-dGTP誘発変異が上昇し、さらに3種の蛋白質を同時にノックダウンすると、誘発変異が2倍に上昇した。このことから、MTH1、MTH2、NUDT5は、哺乳動物細胞において、互いに補完しあい、8-OH-dGTPにより誘発される変異を抑制していることが示唆された。