合成DNAを用いた汎用性の高いUV線量計の開発
【研究キーワード】
合成DNA / UV反応性 / 連続チミン対数 / DNA二次構造 / 塩基配列 / 二次構造 / 自由エネルギー / UV線量計 / チミン連続対 / 制限酵素 / UV装置評価 / UV耐性バリエーション
【研究成果の概要】
紫外線（UV）処理は病原体の殺菌に有効であり，塩基配列から紫外線感受性を推定することが有効である。本研究では、100-150 塩基長の合成 DNA 分子を設計・使用し、DNA内の連続したチミン対数とDNA の二次構造についてUV反応性の決定因子として検討した。結果、紫外線照射による二量体形成DNAは、定量的ポリメラーゼ連鎖反応（qPCR）により検出可能であることが示された。またUV照射後のPCR不検出率から、DNA内の連続チミン対の数によって決定されるが，相補的結合数，即ち自由エネルギー値はUV反応性は影響を及ぼさないことが示された。
【研究の社会的意義】
本研究の結果は合成DNAを利用することで，二次構造の有無に関わらずDNA内の連続したチミン対の数によってDNAのUV反応性が決定されるという明確な証拠を提示した．これはDNA塩基からUV反応性を推定するための方法論において非常に重要な学術的意義を示している．また合成DNAのUV反応性を正確に設計できることから，モデル微生物として被照射UV量を測定する生物線量計として使用できることを示した．モデル微生物を用いた被照射UV量の計測はUV装置の評価や，様々な空間におけるUV照射での病原リスク低減効果評価に適用できることから社会的意義は非常に大きい．
【研究代表者】
【研究分担者】 |
| 風間 しのぶ | 東京大学 | 大学院工学系研究科(工学部) | 特任講師 | (Kakenデータベース) |
| 溝添 倫子 | お茶の水女子大学 | 基幹研究院 | 基幹研究院研究員 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】挑戦的研究(萌芽)
【研究期間】2020-07-30 - 2022-03-31
【配分額】6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)