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論文

Role of DNA repair and effect of herbal extract on LOH induced by ion beam radiations in ${it Saccharomyces cerevisiae}$

布柴 達男*; 山内 理子*; 岩田 梨佳*; 佐藤 勝也; 大野 豊; 鳴海 一成*

JAEA-Review 2014-050, JAEA Takasaki Annual Report 2013, P. 124, 2015/03

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2014-050.pdf#page=156

The LOH (loss of heterozygosity) induction by various ion beam radiations was investigated in diploid ${it Saccharomyces cerevisiae}$. The ion beams $$^{12}$$C$$^{5+}$$, $$^{12}$$C$$^{6+}$$, $$^{4}$$He$$^{2+}$$ and $$^{40}$$Ar$$^{13+}$$ at the lowest dose of 37.5 Gy, which had $$sim$$10% lethality, induced LOH with $$sim$$5$-fold higher frequency, with dose-dependent manner until 150 Gy. The LOH induction was predominantly ($sim$$90%) resulted from homologous recombination. Pol$$zeta$$ may be involved in the induction of LOH by ion beam radiations, because in the strain lacking Rev3, only slight induction of LOH was observed, whereas no remarkable effect of deletion for Pol$$zeta$$ was observed on ion beam induced LOH. In addition, the effects of ${it Eucalyptus regnans}$ extracts were examined on iron-beam radiation induced LOH, and ethanol extract of ${it Eucalyptus regnans}$ possessed inhibitory effect on LOH induced by $$^{12}$$C$$^{6+}$$, $$^{4}$$He$$^{2+}$$ and $$^{40}$$Ar$$^{13+}$$ion-beam radiation.

論文

Role of DNA repair and effect of herbal extract on LOH induced by ion beam radiations in ${it Saccharomyces cerevisiae}$

布柴 達男*; 坂田 弥生*; 山内 理子*; 佐藤 勝也; 小野寺 威文*; 鳴海 一成*

JAEA-Review 2013-059, JAEA Takasaki Annual Report 2012, P. 118, 2014/03

The LOH (loss of heterozygosity) induction by various ion beam radiations was investigated in diploid ${it Saccharomyces cerevisiae}$. The ion beams $$^{12}$$C$$^{5+}$$, $$^{12}$$C$$^{6+}$$, $$^{4}$$He$$^{2+}$$ and $$^{40}$$Ar$$^{13+}$$ at the lowest dose (75, 75, 200 and 150 Gy, respectively), which had 30$$sim$$50% lethality, induced LOH with 10-fold higher frequency. The LOH induction was predominantly ($$sim$$ 90%) resulted from homologous recombination. Pol$$zeta$$ may be involved in the induction of LOH by ion beam radiations, because in the strain lacking Rev3, only slight induction of LOH was observed. In addition, the effects of 14 herbal extracts were examined on iron-beam radiation induced LOH, and ethanol extract of ${it Eucalyptus regnans}$ possessed inhibitory effect on LOH induced by $$^{12}$$C$$^{5+}$$ ion-beam radiation with the manner dependent on doses of extract.

論文

出芽酵母ゲノム健常性に対するイオンビーム照射効果

布柴 達男*; 平澤 佑啓*; 山内 理子*; 佐藤 勝也; 手島 光平*; 小野寺 威文; 鳴海 一成

JAEA-Review 2012-046, JAEA Takasaki Annual Report 2011, P. 111, 2013/01

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JAEA-Review-2012-046.pdf

The LOH (loss of heterozygosity) induction by various ion beam radiations was investigated in diploid ${it Saccharomyces cerevisiae}$. The ion beams $$^{12}$$C$$^{5+}$$, $$^{12}$$C$$^{6+}$$, $$^{4}$$He$$^{2+}$$ and $$^{40}$$Ar$$^{13+}$$ at the lowest dose (75, 75, 200 and 150 Gy, respectively), which had 30-50% lethality, induced LOH with 10-fold higher frequency. The LOH induction was predominantly ($$sim$$90%) resulted from gene conversion or crossover through homologous recombination, and followed by chromosome loss through chromosome mis-segregation. Induction of LOH by $$^{12}$$C$$^{5+}$$ was also examined in ${it S. cerevisiae}$ deficient in AP endonuclease (Apn1), translesion DNA polymerases Pol$$eta$$ encoded by Rad30 and Pol$$zeta$$ encoded by Rev3 and Rev7. Pol$$zeta$$ may be involved in the induction of LOH, because a slight induction of LOH by $$^{12}$$C$$^{5+}$$ was observed in the Rev3-deficient strain.

口頭

さまざまな不純物を添加した氷XIの生成と水素秩序化のメモリー効果

荒川 雅*; 小松 一生*; 飯塚 理子*; 鍵 裕之; Fernandez-Baca, J. A.*; Chakoumakos, B.*; 山内 宏樹; 深澤 裕

no journal, , 

0.1から0.0001mol/lの不純物濃度の氷をさまざまな温度で静置した後、中性子回折の測定を行った。得られた回折パターンのリートベルト解析を行い、生成した氷XIの割合を決定し、どのような条件で氷XIが生成するのかを詳しく調べた。すると、氷XIの生成に要する時間や生成量は不純物の種類によらず、不純物濃度と温度履歴のみに依存することがわかった。一連の実験結果から、不純物由来のOH-が相転移の触媒としてはたらき、カチオンに由来する結晶歪みやクーロン力の影響はないと結論された。以上のことは、宇宙における氷XIの存在を裏付ける。さらに、相転移に適した不純物濃度及び温度履歴を明らかにした。

口頭

出芽酵母におけるゲノム安定化に対するイオンビームの影響

布柴 達男*; 平澤 佑啓*; 山内 理子*; 坂田 弥生*; 相原 玲子*; 佐藤 勝也; 手島 光平; 小野寺 威文; 鳴海 一成

no journal, , 

出芽酵母は1倍体と2倍体の両方を用いることができることから、ヘテロ接合性喪失(LOH: loss of heterozygosity)を指標とすることができる。われわれは既に突然変異マーカー遺伝子${it CAN1}$の一方のアレルに変異を持つ2倍体細胞を構築し、LOH検出系を樹立した。本研究ではこの系を用い、イオンビームによって出芽酵母のゲノムやゲノム維持機構への影響に関する基礎的知見を得ることとともに、DNA修復や損傷乗り越えDNA合成酵素の役割についても検討した。解析の結果、いずれの核種も致死作用、LOH誘発性にそれほど大きな差は見られなかった。また、イオンビーム照射が染色体不均等分配を引き起こす可能性は確認できなかった。さらに、Pol$$zeta$$(Rev3)欠損株ではLOH誘発頻度の照射による上昇率が低く、LOH誘発にtranslesion DNA polymerase Pol$$zeta$$の関与が伺えた。

口頭

出芽酵母におけるイオンビーム誘発ゲノム不安定性とDNA修復機構の役割

布柴 達男*; 坂田 弥生*; 山内 理子*; Reed, R.*; 佐藤 勝也; 小野寺 威文*; 鳴海 一成*

no journal, , 

出芽酵母は1倍体と2倍体の両方を用いることができることから、ヘテロ接合性喪失(LOH: loss of heterozygosity)を指標とすることができる。我々は既に突然変異マーカー遺伝子${it CAN1}$の一方のアレルに変異をもつ2倍体細胞を構築し、LOH検出系を樹立した。本研究では、この系を用い、出芽酵母ゲノムへのイオンビームの影響に関する基礎的知見を得ることとともに、DNA修復や損傷乗り越えDNA合成酵素の役割についても検討した。解析の結果、いずれの核種も致死作用、LOH誘発性にそれほど大きな差は見られなかった。また、イオンビームに対する防護効果を示す物質を検索する目的で、炭素イオン照射によるLOH誘発への14種の植物エキスの効果を調べた。その結果、ツバキ種子,アンズ,カキドオシ,ユーカリでLOHの抑制が観察された。

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