原子間力顕微鏡によるDNA分子における紫外線損傷の検出

Detecting ultraviolet damage in single DNA molecules by atomic force microscopy

　著者らは原子間力顕微鏡(atomic force microscope；AFM)を用いた分子レベルでの DNA における紫外線(UV)損傷の検出および定量について検討した．AFM画像と超螺旋プラスミド弛緩分析とを組み合わせることにより，中波長紫外線(UVB)および短波長紫外線(UVC)の高照射は環状ブタンピリミジン二量体(CPDS)を生成するのみならず，著しい DNA の分解を引き起こすことがわかった．特に，12.5kJ/m² のUVC および 165kJ/m² の UVB はそれぞれ pUC18 超螺旋プラスミドの 95% および 78% を直接弛緩させた．また，超螺旋プラスミド弛緩分析と光照射したプラスミドの T4エンドヌクレアーゼ V 処理および低UVB照射により引き起こされる損傷を検出するための弛緩のAFM画像を組み合わせることにより，極低UVB照射では CPDS 分子数と UVB 照射量にはほぼ直線関係があることがわかった．これらの AFM による結果は UV 照射およびエンドヌクレアーゼ処理のプラスミドのアガロースゲル電気泳動により証明できた．AFM とゲル電気泳動法の結果は他の従来法を用いて得られた，これまでの結果と一致していた．AFM は UV による DNA 損傷を高分解測定する従来法を補完できると考えられた．