紫外線で壊れたDNAをどう直す？光で働く修復酵素のしくみを解明兵庫県立大学，大阪大学，筑波大学
-
兵庫県立大学等のグループは、DNAの損傷を光で修復する酵素の反応過程を詳しく解析した。そして独自開発の分光計測技術を用いて、修復反応の途中で一時的に現れる「オキセタン中間体」を世界で初めて実験的に捉え、その存在を裏付けに成功した。
DNAは紫外線を浴びると特定部位に化学反応が起こり、「(6-4)光産物」*という損傷構造が形成される。このDNA損傷は細胞にとって有害であり、多くの生物は「(6-4)光回復酵素」**を使って修復する。この酵素は青色光のエネルギー利用でDNAを修復するが、修復には2回の光吸収が必要であり、特に最初の光によって生成される反応中間体の正体は長らく不明であった。
本グループは紫外線や赤外線による分光測定を駆使、第一の光で生成される反応中間体を捉えることに成功。この中間体では損傷した2つのDNA塩基が特殊な環状構造「オキセタン」を形成、さらに第二の光の作用でこの環構造が切断されることで、DNA は正常な形に戻ることがわかった。
* 紫外線によってできるDNA損傷の一つ。
**青色光のエネルギーを利用して、(6-4)光産物を元のDNA構造に戻すフラビン酵素。
