植物培養細胞の重イオン照射効果に関する研究

横田 裕一郎

no journal, , 

高LET重イオンの高い生物効果は重粒子線がん治療やイオンビーム植物育種の根拠となっているが、DNA初期損傷から生物学的なエンドポイントに至るメカニズムについては不明な点が多い。そこで、LETの異なるヘリウム,炭素及びネオンイオンをタバコの単細胞に照射し、コロニー形成能を調べるとともに、DNA2本鎖切断(DSB)により生じたDNA断片数をパルスフィールドゲル電気泳動によりサイズごとに分けて定量した。その結果、分裂死,DSB初期生成量はともに放射線のLETに依存し、炭素イオンではLETが200keV/m前後で最大となり、線量あたりの生物効果は線と比べてそれぞれ4.5倍及び1.6倍大きいことを明らかにした。さらに、重イオンは線と比べてDSBをゲノムDNA上に局所的に誘発することも発見した。このように、多量のDSBを局所的に誘発することは高LET重イオンの生物効果が大きいことの原因の一つであると考えている。