平成21年11月5日
独立行政法人日本原子力研究開発機構
独立行政法人日本原子力研究開発機構（理事長 岡﨑俊雄、以下「原子力機構」という。）先端基礎研究センター放射線作用基礎過程研究グループの藤井健太郎研究員らは、大型放射光施設(SPring-8)の軟Ｘ線1)を用いて選択的にDNA損傷2)を誘発させることに世界で初めて成功しました。これにより、将来、DNAの修復に関する医療等の研究分野やDNAをナノデバイスとして利用する産業開発等の分野において、新たなDNA操作技術への応用が期待されます。
原子力機構はこれまで、放射線による細胞の致死や突然変異などの主要な原因とされるDNA損傷がどのように誘発されるかを、SPring-8から得られる軟Ｘ線を利用して調べる研究を行ってきました。分光器と呼ばれる装置を用いると、軟Ｘ線のエネルギーを選択することが出来、一般的な放射線では困難であったDNA中の特定元素に対する高効率のイオン化3)が可能となります。そこで、軟Ｘ線のエネルギーを選ぶことでDNA中の炭素、窒素及び酸素をそれぞれ選択的にイオン化し、この時に生成する様々なDNA損傷の誘発頻度を調べてきました。その結果、鎖切断4)タイプ（DNAの鎖が切断するタイプの損傷）とプリン塩基変異タイプ及びピリミジン塩基変異タイプ（ともに遺伝情報を担う核酸塩基5)の変異）の３種類のDNA損傷を、元素を選択的にイオン化させることにより、異なる効率で誘発させることに成功しました。
当研究成果は、生体に対する放射線のリスク評価や放射線医療の分野における、DNA損傷の生成過程に関する重要な基礎的知見です。本研究の一部は、科学研究費補助金「若手研究(B)」及び「基盤研究(B)」の採択課題として実施されました。なお、本研究成果は、米国化学会の学術誌「Journal of Physical Chemistry B」に１１月中旬頃掲載される予定です。
以上