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論文

Radiation response mechanisms of the extremely radioresistant bacterium ${it Deinococcus radiodurans}$

小林 泰彦; 鳴海 一成; 佐藤 勝也; 舟山 知夫; 菊地 正博; 北山 滋; 渡辺 宏*

宇宙生物科学, 18(3), p.134 - 135, 2004/11

1994年に行われた第2次国際微小重力実験室IML-2(STS-65)では、あらかじめ地上で高線量の$$gamma$$線を照射してDNAに損傷を与えた放射線抵抗性細菌${it D. radiodurans}$をスペースシャトル・コロンビアに搭載し、放射線障害からの回復反応が宇宙環境下では地上より促進される現象を見いだした。それに続く1996年のS/MM-4(STS-91)と1998年のS/MM-9(STS-91)では、放射線損傷を有する${it D. radiodurans}$細胞における新規DNA修復系蛋白質PprAの誘導合成の促進が、宇宙環境下での放射線障害からの回復促進現象に関連していることが示唆された。これらの宇宙実験の結果を振り返るとともに、その後の原研・高崎研における${it D. radiodurans}$のDNA修復機構に関与する遺伝子・蛋白質の解析研究の進展ぶりを紹介する。

論文

Effect of the space environment on the induction of DNA-repair related proteins and recovery from radiation damage

小林 泰彦; 渡辺 宏; 菊地 正博; 鳴海 一成

Advances in Space Research, 25(10), p.2103 - 2106, 2000/00

 被引用回数:8 パーセンタイル:78.58(Engineering, Aerospace)

1994年7月にスペースシャトル・コロンビアを用いて実施された第2次国際微小重力実験室(IML-2)において、放射線抵抗性細菌Deinococcus radioduransの放射線障害からの回復が地上よりも宇宙環境で促進されることを見いだした。そこで、1996年9月にシャトル/ミール・ミッション4号機を用いて実施された宇宙放射線計測プロジェクトにおいて、本細菌のDNA修復系蛋白質の誘導に及ぼす宇宙環境の影響を調べたところ、宇宙環境下では、本細菌においてわれわれが新たに発見した新規DNA修復系遺伝子pprAにコードされる蛋白質の誘導合成が地上よりも促進されることを見いだした。また、本細菌の放射線感受性変異株rec30では、その促進効果が現れないことが明らかになった。

論文

Cancer risk in space due to radiation assessed by determining cell lethality and mutation frequencies of prokaryotes and a plasmid during the second international microgravity laboratory (IML-2) space shuttle experiment

原田 和樹*; 帯屋 有里乃*; 中野 立央*; 小林 泰彦; 渡辺 宏; 岡市 協生*; 大西 武雄*; 向井 千秋*; 長岡 俊治*

Oncology Reports, 4(4), p.691 - 695, 1997/07

1994年7月にスペースシャトル・コロンビアを用いて実施された第2次国際微小重力実験室(IML-2)において、大腸菌の様々なDNA修復欠損変異株(lexA$$^{-}$$,recA$$^{-}$$,urrA$$^{-}$$など11種類)の乾燥菌体と、突然変異を検出し易い「ホット・スポット」を有するプラスミドpZ189を、宇宙線飛跡検出器CR-39でサンドイッチした試料を搭載した。飛行後の大腸菌の生存率とプラスミドpZ189上のsupF遺伝子における突然変異誘発頻度を測定し、地上対照実験試料と比較したところ、生存率、突然変異誘発頻度のいずれにおいても、シャトル搭載試料と地上対照実験試料との間で有意の差は見られなかった。すなわち、宇宙で宇宙線による発ガンリスクが高くなることを示唆する結果は得られなかった。

論文

Recovery of Deinococcus radiodurans from radiation damage was enhanced under microgravity

小林 泰彦; 菊地 正博; 長岡 俊治*; 渡辺 宏

Biol. Sci. Space, 10(2), p.97 - 101, 1996/00

放射線による損傷の回復に対する微小重力の影響を調べるために、極めて高い放射線抵抗性を有する細菌Deinococcus radioduransを用いて、宇宙線の影響が無視できる条件下で、予め地上で放射線照射した細胞の生存率に対する微小重力の影響を調べた。地上で$$^{60}$$Co-$$gamma$$線照射した乾燥細胞をスペースシャトルに搭載し、軌道上で液体培地と混合して放射線障害からの回復反応を開始させた。帰還後に地上対照実験試料と生存率を比較したところ、生存曲線の指数関数部分の傾きには差は無かったが、肩の大きさはフライト試料の方が地上対照試料よりも大きく、その結果フライト試料では地上対照試料よりも1桁以上有意に生存率が上昇した。この実験は、第2次国際微小重力実験室(IML-2)の一部として行われた。

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