2.1.2 継世代影響・線量率効果解析 -遺伝子変異検索Transgenerational Effects in the Progeny of Mice Exposed to Acute Highand Chronic Low Dose-rate Gamma-rays– Germ Cell Mutation Analyses–
小倉 啓司, 田中 聡, 小村 潤一郎
生物影響研究部

Keiji OGURA, Satoshi TANAKA, Jun-ichiro KOMURA
Department of Radiobiology
Abstract
Transgenerational effects of low dose-rate (LDR) radiation have not been well studied. We haveestimated the incidence of copy number variations (CNVs) in the progeny born from 65 week-old male
C57BL/6J mice after continuous exposure to gamma-rays at several LDRs (0.05, 1 or 20 mGy/day for 400
days to total doses of 20, 4000 or 8000 mGy) or from 18 week-old male C57BL/6J mice after exposure to aHDR of 770 mGy/min (total dose 3 Gy).

This year, using array CGH to screen for CNVs, we analyzed 44

progenies born from 65 week-old male C57BL/6J mice after exposure to a HDR of 770 mGy/min (total dose3 Gy). To identify “real new mutations,” we tested all candidate CNVs found using quantitative PCR andestimated that the frequency of F1 mice containing CNVs in this group is 9.1%.
1. 目的

ーブ間隔約2 kbでほぼ均等にカバーした1Mフォー

低線量率放射線長期連続照射及び高線量率放射マットアレイ（1枚のスライド上に約60塩基長のオリ線急照射したオスマウスと非照射メスマウスとを交ゴヌクレオチドプローブ約100万種類が配置されて配し、その仔を得、これらのマウスより採取されたいる）によって行い、2次スクリーニングは1次スク

尾組織試料を用いて、染色体の欠失・挿入等ゲノムリーニングで異常値が観察されたプローブすべてにの変化（copy number variations, CNVs）を網羅的に高対して、それぞれのプローブの隣接領域に高密度にい精度で解析することにより、オス親マウスへの低プローブを設計して行った。スクリーニングで検出線量率放射線長期連続照射及び高線量率放射線急照された「異常値領域」は、便宜的に、「1次スクリー射が子孫に及ぼす影響と線量率による影響の違いをニングで異常値が観察されたプローブ」複数が並ん明らかにすることを目的とする。

で見つかった「異常値領域」
を「Type L異常値領域」、「1次スクリーニングで異常値が観察されたプロー

2. 方法ブ」が単独で見つかった「異常値領域」を「Type S

オスC57BL/6Jマウスに高線量率（770 mGy/分）ガ異常値領域」に区別した。また、アレイCGH法で得ンマ線を総線量3000 mGyまで照射し、照射10週間後られた「Type L異常値領域」 及び「Type S異常値領に非照射メスC57BL/6Jマウスと交配して得られた域」のすべてについて、アレイCGH法とは原理が全仔マウスについて、これらの尾組織から抽出したゲ

く 異 な る定 量 PCR 法 の １種 で あ るTaqMan Copy

ノムDNAを用い、アレイCGH法によって仔マウスゲ

Number Assayによる確認作業を行い、確認されたもノムに新たに生じた欠失等の変異をスクリーニングのを真の「新規変異」とした。

した。
1次スクリーニングはマウスゲノム全体をプロ3. 成果の概要の候補及びそのうち定量 PCR 法により確認できた

本年度は、55 週齢で高線量率 770 mGy/分（総線新規変異の数（[ ]内の数は重複）を示した。Table 2

量 3000 mGy）放射線を照射し、65 週齢で交配したには、定量 PCR 法で確認できた新規変異を持つマウ6 つがい（F0 オス、F0 メス）とその仔マウス（F1）スの数を示した。これらの表には、昨年度までに行44 匹のゲノム DNA についてアレイ CGH 法によるった解析の結果も示している。現時点では、高線量スクリーニングを実施した。これら 44 匹の「Type L率 3000 mGy 照射群（65 週齢で交配したものおよび異常値領域」及び「Type S 異常値領域」すべてにつ18 週齢で交配したもの）と非照射対照群の間で、変いて、定量 PCR 法による確認作業を実施した。

異を持つマウスの割合の違いは検出されていない。

Table 1 に、アレイ CGH 法により検出された変異
Table 1. The number of the (candidate) CNVs detected by array CGH and confirmed by qPCR
Numberofaffectedprobesin 1stCGH

Numberofaffectedprobesin 2ndCGH

Detectedby CGH≧2 (Type L)

1(Type S)

20 mGy/day(8000 mGy)
Mating: 65 weeks

Non-irradiatedMating: 65 weeks(Type L + S)
(No. of mice analyzed)

70 mGy/min(3000 mGy)
Mating: 65 weeks

Confirmed
by PCR

Detectedby CGH

Confirmed
by PCR

Detectedby CGH

Confirmed
by PCR

Detectedby CGH

Confirmed
by PCR

910135142352231235235112932500189155000338100145610002239113212635≧5432(Total)

70 mGy/min(3000 mGy)
Mating: 18 weeks

[1]
[1]
[1]
[2]
[3]

156

[1]

[1]

142

[1]

59

[1]
[1]
[1]

44

The numbers in brackets indicate those of duplications (internal numbers).

Table 2. The number of the F1 mice with CNVs
No. of miceanalyzed
770 mGy/min(3000 mGy)
Mating: 65 weeks
770 mGy/min(3000 mGy)
Mating: 18 weeks
20 mGy/min(8000 mGy)
Mating: 65 weeks
Non- irradiatedMating: 65 weeks

No. of mice with CNVs (%)
Type S1(14.0 )2(10.5 ) [1]

FemaleMale25
19Type L1(14.0 )0(10.0 )Total
Female442812(12.3 )(17.1 )

30(16.8 )(10.0 )

Male
Total

31
59

35(19.7 )(18.5 )

22Female
Male

67
75

813(11.9 )(17.3 )

[1]

Total
Female14281

214(14.8 )(14.9 )** [1]

Male754(15.3 )

Total

156

8(15.1 )[1]Type L+S
2(18.0 )
2 (10.5 )[1]42(19.1 )(17.1 )

[1]

(16.5 )
(13.4 )

57(16.1 )(11.9 )

92(13.4 )(12.7 )

1715(25.4 )(20.0 )* [1]*116(17.7 )(17.4 )

[2]3210(22.5 )(12.3 )** [1][2][1]

1(11.3 )5(16.7 )[1][1]

7(14.5 )[2]

15(19.6 )[3]

The numbers in brackets indicate those of duplications (internal numbers). *P<0.05, **P<0.01