光学的に活性なベンゾ[c]フェナントレン二酸化物エポキシドは,DNA内のアデニンに広く結合する

科学分野:

• 環境化学 環境化学
• 分子生物学は分子生物学である.
• 毒理学 毒理学 毒理学

背景:

• 発がん性ポリサイクル芳香炭水化物 (PAH) は,癌を引き起こすことが知られている環境汚染物質です.
• PAHのダイオルエポキシド代謝産物は,DNAと相互作用する究極の発がん性形態であると考えられています.
• ベンゾ[a]ピレン (BaP) ディオールエポキシド-デオキシグアノシン添加物は以前に関与されていたが,7,12-ジメチルベンズ[a]アントラゼン (DMBA) のような強力な発がん物質は主にデオキシアデノシンで添加物を形成する.

研究 の 目的:

• 強力な腫瘍イニシアターであるベンゾ[c]フェナントレン (BcPh) 湾区ダイオルエポキシドのDNA結合反応を調査する.
• デオキシアデノシンアダクトが,これらのBcPhイソメアの腫瘍発起活性において鍵となるかどうかを決定する.
• BcPhダイオルエポキシドのステレオアイソメリック構造とDNAアダクト形成と生物学的活性とを相関させる.

主な方法:

• ベンゾ[c]フェナントレンの4つのステレオアイソメリック3,4-ディオール1,2-エポキシドの合成と特徴付け.
• これらのBcPhダイオルエポキシド同位体とDNAを制御された条件下でインキュベーションします.
• 形成された特定のヌクレオシドアダクトを特定するために,クロマトグラフィックとスペクトロスコピック技術を使用して,結果のDNAアダクトの分析.

主要な成果:

• 4つのBcPhダイオルエポキシドイソマーすべては,水解よりもDNAへの共振結合を強く好むことを示した.
• 各同位体はDNAアダクトのユニークなプロファイルを生成し,デオキシアデノシン残基で広範な反応が起こりました.
• ステレオアイソメアの相対的な腫瘍誘発力は,特定のデオキシアデノシン添加物の産量と良好に相関していた.

結論:

• ベンゾ[c]フェナントレンダイオルエポキシドによって形成されるデオキシアデノシン添加物は,発がん性プロセスの開始に決定的に関与しています.
• ディオールエポキシドの立体化学は,DNAアダクト形成の場所と,その結果生じる生物学的活動を決定する上で重要な役割を果たします.
• これらの特定の炭化水素-デオキシアデノシン添加物を理解することは,PAHsの致癌リスクを評価するために非常に重要です.