DNAプリン塩基中の酸素及び窒素K殻励起により生じる短寿命のラジカルのEPR測定

Short-lived radicals induced in DNA-bases by oxygen and nitrogen K-shell photoexciation

横谷 明徳; 藤井 健太郎; 赤松 憲; 鵜飼 正敏*

Yokoya, Akinari; Fujii, Kentaro; Akamatsu, Ken; Ukai, Masatoshi*

高輝度の軟X線アンジュレータビームライン(SPring-8BL23SU)に電子常磁性共鳴(EPR)装置を設置し、高いエネルギー分解能の軟X線を照射しながら「その場」で短寿命のDNA塩基ラジカルを測定する手法を開発してきた。これまでDNAプリン塩基であるアデニン(Ade)及びグアニン(Gua)のペレット試料を用いたEPR測定を行ってきたが、大気中で作製する試料中には不可避に水が含まれる。そこで今回、Ade及びGua塩基の蒸着試料を作成することで、水の影響を極力排除した環境化でEPR測定を試みた。その結果、Ade塩基に関して真空チェンバー中の圧力に依存して窒素K殻励起によるAdeラジカルがクエンチされ、本来Adeには存在しない酸素のK殻励起に由来するラジカルが顕著に現れることが明らかになった。講演では、DNA塩基ラジカル生成に対する水分子の影響について議論する。

In order to obtain detailed insights into the physicochemical mechanism of DNA damage induction by oxygen and nitrogen K-shell photoexcitation, short-lived radicals induced in DNA-bases, adenine and guanine, were measured by applying an electroparamagnetic resonance (EPR) spectrometer at the SPring-8 soft X-ray beamline, BL23SU. The samples were prepared as an evaporated thin film in a vacuum chamber. Experimental evidence of the effect of water vapor on the yields of the base radicals will be discussed.