沿道植物中のEROD活性による 大気汚染のバイオモニタリング ー研究の概略ー.

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1 沿道植物中のEROD活性による 大気汚染のバイオモニタリング ー研究の概略ー

2 バイオモニタリング(Biomonitoring)の重要性
総合的な化学物質リスク評価法として有用 実際の野外環境は多種多様な化学物質が存在し、未知な物質も存在する。それら無数の化学物質を個々に同定・定量し、複合汚染による影響を予測し、毒性評価をしていくことは非常にコスト及び時間のかかる困難な作業となる。 従来のバイオモニタリング手法 生物相や生物多様性の変化、指標生物の個体数変動、形態学的変化などの、目に見える変化が起こって初めて評価できる手法。 →こうした変化が起こった環境は既に相当汚染・破壊が進んでしまっている 不可逆的変化が起きる前に評価できる新評価手法の渇望 無数の未確認の汚染物質による複合汚染の生態影響を鋭敏に検出し、野生動物・人間・自然環境がどの程度、危機に曝されているかを明らかにすることの出来るバイオマーカーを用いた生態毒性予知システムの確立が強く求められている。

3 生化学的バイオマーカーによる環境汚染評価
環境汚染が生物体内にもたらす変化を計測することにより、汚染度合いを評価する Air quality Change in plants 沿道植物中の解毒酵素チトクロームP450を大気汚染のバイオマーカーとして使えないか？

4 チトクロームP450とは？ 薬物代謝酵素 モノオキシゲナーゼ(monooxygenase)
生物体内に入ってきた芳香族物質等に対し、酸素１原子を付加することにより、その後の環開裂に寄与する 薬物代謝酵素 Pseudomonas putida のﾅﾌﾀﾚﾝ酸化に関与するP450骨格

5 チトクロームP450による評価/EROD試験とは？
評価の基本メカニズム EROD (ethoxyresorufin-O-deethylase) 試験 Ethoxyresorufin PAH PCB P450 P450 P450 P450 fluorescence Ex. 530nm Em. 590nm Resorufin 対象環境中の生物材料に存在するP450量を測定することによって、その環境がどれ位汚染されているかを推測する 生成されているresorufin量より、サンプル中に含まれていたP450量を知る

6 鯉（Cyprinus carpio)を用いたEROD試験と下水処理場の関係
水系での研究例 鯉（Cyprinus carpio)を用いたEROD試験と下水処理場の関係 下水処理場下流に棲息する鯉の方がEROD活性が高くなっている 下流 上流

7 植物のP450による大気汚染評価概要 PAH, NOx, SOx 植物種の違いは？ 大気汚染物質とP450との関係は？ P450 曝露濃度、曝露時間の影響は？ 葉からの吸収、根からの吸収の違いは？ PAH こういう結果が得られるか？ P450発現量 P450量が大気中の有害汚染物質のバイオマーカーとして有効かどうか？ 大気汚染低　　高

8 植物のP450測定操作例 粉砕用鉄球 液体窒素による凍結 冷却しつつ振とうにより粉砕 抽出液の添加 遠心分離 ＥＲＯＤ試験へ