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8-oxoGを含むクラスターDNA損傷の誘発突然変異

Mutations induced by clustered DNA damage containing 8-oxoG

野口 実穂; 漆原 あゆみ; 横谷 明徳; 鹿園 直哉

Noguchi, Miho; Urushibara, Ayumi; Yokoya, Akinari; Shikazono, Naoya

8-oxo-7,8-dihydroguanine(8-oxoG)を含むクラスターDNA損傷と突然変異誘発との関連を調べた。8-oxoGと一本鎖切断を配置したモデルクラスター損傷を用い、8-oxoGは制限酵素認(Alw26I)識配列中に配置した。損傷を含むオリゴヌクレオチドをプラスミドにつないだ後、大腸菌に形質転換した。その後プラスミドを大腸菌から回収し、制限酵素により切断されない断片を定量し突然変異誘発頻度を求めるとともに、塩基配列を決定して変異の同定を行った。本実験から8-oxoGが一本鎖切断と同一鎖に存在すると変異が抑制されるが、相補鎖に存在すると変異が増大することが示された。クラスターDNA損傷による変異を塩基配列レベルで調べたところ、変異は8-oxoGに由来すると考えられた。クラスターDNA損傷による変異の誘発には、塩基損傷の修復に先立ち一本鎖切断の修復が関与していることが予測される。

In this study, we used plasmid based assay in ${it E. coli}$ to measure the mutation frequency of clustered damage site containing 8-oxoG. Briefly, we constructed clustered damage sites carrying an SSB and 8-oxoG. 8-oxoG was placed within the recognition site of a restriction enzyme (${it Alw26}$I). Damaged DNA was transfected into ${it E. coli}$. The plasmids were extracted and the mutation frequency was assessed by the inability to cut by the restriction enzyme. The nature of mutation was determined by sequence analysis. The results suggested that an SSB on the same strand lowers, whereas an SSB on the opposite strand enhances the mutagenic potential of 8-oxoG. Sequence analyses of mutations revealed that the majority of the mutations were derived from 8-oxoG. Our study demonstrates that the mutagenic potential of clustered damage is influenced by the presence of an SSB and that there is a hierarchy of repair of lesions in a clustered damage site.

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