放射線によりプラスミドDNAの両鎖に生じた非DSB性多重SSBのDNA変性を利用した新しい定量法

A Novel technique using DNA denaturation to analyze multiple SSB sites induced in both strands by ionizing radiation

横谷 明徳; 漆原 あゆみ*; 藤井 健太郎; 鹿園 直哉

Yokoya, Akinari; Urushibara, Ayumi*; Fujii, Kentaro; Shikazono, Naoya

われわれは、高密度電離放射線の照射により誘発される複雑なDNA損傷(クラスター損傷)の構造の解明を目指し、DNAの変性を利用する新しいアッセイ方法を開発した。照射したプラスミドDNAを、制限酵素(Hind III)で処理することで直鎖状にした後にホルムアミド(50% v/v)を加え、熱脆弱部位の切断が生じないよう37C, 5分間という穏やかな変性条件で処理することで1本鎖DNA(SS-DNA)にした。この後アガロース電気泳動法により放射線照射で切断されずに残存した無傷のSS-DNAの量を定量した。間接効果が支配的で1ヒット理論が十分適応できる希薄溶液試料に対してX線照射した場合には、予想通りDNAの方鎖だけが切断され相補鎖は無傷であることが、残存S S-DNAの線量効果曲線から結論された。講演では、本手法によるクラスターDNA損傷の直接観察への有効性を紹介する。

One of the goals of our study is to clarify the nature of clustered damage induced by densely ionizing radiation. We have developed a novel technique using DNA denaturation by which irradiated DNA is analyzed as single strand DNA. The prompt or enzymatically revealed additional single strand breaks which arise in both strands of pUC18 plasmid DNA, but do not induce a double strand break are measured as degradation of single strand DNA using gel electrophoresis. To avoid induction of heat labile strand breaks by high temperature generally used for a denaturation treatment, we have determined much lower denaturation temperature (37 degrees centigrade) using formamide (50% v/v). Obtained preliminary results will be presented.