薬事・食品衛生審議会資料

 

平成10年05月25日

 

 

「組換えDNA技術応用食品・食品添加物の安全性評価指針」 に適合していることの確認を行うことの可否に関する部会報告 (別添1) - 別紙4 ヘキスト・シェーリング・アグレボ株式会社から申請されたなたね(カノーラHCN10)に係る「組換えDNA技術応用食品・食品添加物の安全性評価指針」に適合していることの確認を行うことの可否について

 

別紙4
ヘキスト・シェーリング・アグレボ株式会社から申請されたなたね(カノーラHCN10)に係る「組換えDNA技術応用食品・食品添加物の安全性評価指針」に適合していることの確認を行うことの可否について

 ヘキスト・シェーリング・アグレボ株式会社から申請されたなたね(開発者:ヘキスト・シェーリング・アグレボ株式会社。以下「HCN10」という。)について、「組換えDNA技術応用食品・食品添加物の安全性指針」(以下「指針」という。)に適合した安全性評価がなされているか否かについて検討した。

1 申請された食品の概要

 HCN10は、除草剤グルホシネート(商品名:バスタ(グルホシネート・アンモニウム)、)の影響を受けずに生育できる。
 HCN10は、グルホシネートの有効成分であるホスフィノスリシン(phosphinothricin。(以下「PPT」という。))は、植物の窒素代謝により生成したアンモニアを無毒化する役割をもっているグルタミン合成酵素(glutamine synthetase。(以下「GS」という。))の活性を特異的に阻害するため、その散布により植物は組織中にアンモニアが蓄積し枯死する。
 HCN10には、PPTをアセチル化して不活性化させるphosphinothricin acetyltransferase。(以下「PAT蛋白質」という。)を発現させるpat遺伝子が導入されているので、グルホシネートを散布しても枯死せずに生育することができる。
 選択マーカー遺伝子としてEscherichia coli(以下、「E.coli」という。)に由来するNPTⅡ蛋白質を発現させるnptⅡ遺伝子が導入されている。NPTⅡ蛋白質は、ATPの存在下でアミノ配糖体系抗生物質をリン酸化し不活化する。


2 指針の適用の可否について

 HCN10の指針適用の可否については、指針の第1章第3(1)~(4)に従って申請資料の検討を行った。


(1) 遺伝的素材に関する資料

 HCH10の宿主はカノーラなたね(カノーラ種)であり、遺伝子供与体は、pat遺伝子が非病原性一般土壌細菌であるStreptomyces viridochromogenes Tu494株に由来し、nptⅡ遺伝子がE.coliに由来する。
 なお、挿入遺伝子に由来する蛋白質はプロモーターの調節により可食部(種子)には発現しない。

(2) 広範囲なヒトの安全な食経験に関する資料

 なたね(カノーラ種)から得られる油は、食用油として幅広く利用されており、広範囲なヒトの安全な食経験がある。

(3) 食品の構成成分等に関する資料

 HCN10は、主要構成成分(蛋白質、脂質、粗繊維及び抗栄養素)等に関し、既存のなたねと同等であった。

(4) 既存種と新品種の使用方法の相違に関する資料

 HCN10の食品としての使用方法は既存のなたねと同等である。なお、既存のなたねとの相違は、グルホシネートの影響を受けることなく生育できることから、栽培期間中にグルホシネートが使用できる点のみである。

(5) 指針適用の可否に関する結論

 申請に際して提出された資料に関する以上の知見からすると、HCN10については、既存のなたねと同等とみなし得るものと考えられ、指針の適用範囲内であると判断できる。

3 指針への適合性

 HCN10の指針への適合性については、指針の別表2(付表を含む。)に従って申請資料の検討を行った。

(1) 組換え体の利用目的及び利用方法

 HCN10には、PPTをアセチル化しGSの阻害作用を不活性化させるPAT蛋白質を発現する遺伝子が導入されているので、GSが阻害されず栽培期間中にグルホシネートが使用できる点である。

(2) 宿主

 なたね(カノーラ種)は、食用として食用油に利用されており、広範囲なヒトの安全な食経験がある。エルシン酸及びグルコシノレートのような有害生理活性物質の生産が知られているが、それらに関する情報は十分に得られている。

(3) ベクター

 HCN10の作用に用いられたpOCAは、Klebsiella aerogenesのプラスミドRK290に由来するバイナリーベクターpOCA/ACである。

 pOCAに含まれるすべての遺伝子は、その特性が明らかになっており、既知の有害な塩基配列を含まない。pOCAは植物形質転換の機能を持っているが、伝達性を有さず、自立増殖しない。

 なお、pOCAのなたね組織への挿入には、アグロバクテリウム方が用いられている。

 pOCAはpat遺伝子、nptⅡ遺伝子及びこれらの発現を調節する遺伝子を含んでおり、これらが予想された順序で正しく配列されていることがプラスミド制限酵素分析等によって確認されている。

(4)挿入遺伝子

1)供与体
pat遺伝子の供与体は、Streptomyces viridochromogenes Tu494株である。Streptomyces viridochromogenes Tu494株は、自然界特に土壌等に広く分布している。

2)挿入遺伝子

a 構造に関する資料 HCN10のゲノム中の組み込まれたpOCA由来の挿入DNA(NPTⅡ蛋白質産性に関与する遺伝子(NOSプロモータ/nptⅡ/OCSターミネータ)、PAT蛋白質産性に関与する遺伝子(35Sプロモータ/pat/35Sターミネータ)のサイズはそれぞれ約1.7kb及び1.3kbである。なお、有害塩基配列は含まれていない。
b 性質に関する資料
pat遺伝子はPAT蛋白質を発現させ、グルホシネートの有効成分であるPPTをアセチル化し、GSの阻害作用を不活性化する結果、グルホシネートの除草効果を妨げる。
nptⅡ遺伝子は、アミノ配糖体系抗生物質を不活性化させるNPT蛋白質を発現する。
c 純度に関する資料 挿入DNAに含まれる遺伝子は、塩基配列がすべて決定されており、それら遺伝子の特性も明かとなっている。また、宿主に導入された遺伝子はこれら特性等が明かとなった遺伝子のみである。
d 安定性に関する資料 グルホシネート処理に対する耐性形質は安定して発現している。
e コピー数に関する資料 挿入DNA断片は、1ヶ所に2コピー挿入されている。
f 発現部位、発現時期、発現量に関する資料 種子中におけるpat遺伝子及びnptⅡ遺伝子に由来する発現量は検出限界値(NPTⅡ蛋白質25ng/mg、PAT蛋白質10ng/mg)以下であった。
g 抗生物質耐性マーカーの安全性に関する資料 抗生物質性マーカーは導入されていない。
h 外来のオープンリーディングフレームの有無とその転写や発現の可能性に関する資料 導入DNAには、NPTⅡ蛋白質及びPAT蛋白質の発現に係わるオープンリーディングフレームのみが含まれており、挿入DNAによって発現する蛋白質は、NPTⅡ蛋白質及びPAT蛋白質だけである。

(5)組換え体

a 組換え体DNA操作により新たに獲得された性質に関する資料
 HCN10に導入された性質は、生育中にグルホシネートを散布しても、その影響を受けずに生育することができるという点のみである。
b 遺伝子産物のアレルギー誘発性に関する資料 指針の別表2付表2に従って申請資料の検討を行った。
①供与体の生物の食経験に関する資料
S.viridochromogenes Tu494株はヒトの直接の食物源ではないが、環境中に広く分布している非病原性の微生物である。また、E.coliはヒトの腸管内に存在する一般的な細菌である。
②遺伝子産物がアレルゲンとして知られているかについてに関する資料 PAT蛋白質及びNPTⅡ 蛋白質が、アレルゲンとしてアレルギー誘発性を有するということは報告されていない。
③遺伝子産物の物理化学処理に対する感受性に関する資料ア 人工胃液・人工腸液に対する感受性PAT蛋白質は人工胃液及び人工腸液により急速に分解され、抗原性が消失した。イ 加熱処理に対する感受性PAT蛋白質及びNPTⅡ蛋白質は加熱により変成し、酵素活性が消失した。
④遺伝子産物の摂取量を有意に変えるかに関する資料 なたね種子中のNPTⅡ蛋白質及びPAT蛋白質の検出量は検出限界以下であった。
⑤遺伝子産物と既知の食物アレルゲンとの構造相同性に関する資料 データベースに登録されている全ての蛋白質について構造相同性検索を行った結果、PAT蛋白質及びNPTⅡ蛋白質と既知のアレルゲンとの間に相同性は認められなかった。
⑥遺伝子産物の一日蛋白摂取量の有意な量を占めるかに関する資料 PAT蛋白質の一日予想摂取量は、日本人の一日平均蛋白質摂取量79.5g(国民栄養の現状、1995)の0.000008%から0.00001%となる。
 なお、実際に食用とされる精製油中にはいかなる蛋白質も含まれない。
c 遺伝子産物の毒性影響に関する資料 データベースの検索の結果、遺伝子産物と既知の毒性物質との間に相同性は認められなかった。種子及び非可食部分(葉、茎等)を用いたウサギの飼育実験の結果及びラットを用いた亜急性経口投与試験の結果、悪影響は認められていない。
d 遺伝子産物の代謝経路への影響に関する資料 PAT蛋白質はそれぞれ基質特異性は高く、その基質となり得る化合物または分子はなたね中には存在しない。また、PAT蛋白質の基質との反応はアミノ酸により影響されない。
e 宿主との差異に関する資料 HCN10について主要栄養成分(蛋白質、脂質、油分、粗繊維)及び有害生理活性物質(エルシン酸、グルコシノレート)の分析の結果、PHY36と既存のなたねと同等であった。
f 外界における生存・増殖能力に関する資料 HCN10の外界における生存・増殖能力は、グルホシネートに耐性を示す点を除いて、既存のカノーラと同等であった。(資料42)
g 組換え体の生存・増殖能力の制限に関する資料 HCN10の生存・増殖能力は、親品種と同等であった。
h 組換え体の不活化法に関する資料 物理的防除(耕転)や科学的防除(感受性を示す除草剤の散布)など、なたねを不活化する従来の方法によって不活化される。
i 諸外国における認可・食用等に関する資料  カナダにおいて、1995年6月に、HCN10から作出されたなたね油の食品としての安全性が確認された。
j 作出・育種・栽培方法に関する資料 HCN10と既存のなたねとの栽培方法の違いは、生育期の雑草防除にグリホシネートが使用できる点であり、他の点では同等である。
k 種子の製法及び管理方法に関する資料 HCN10の製法及び管理方法については、既存のなたねと同様である。

(6)指針適合性に関する結論

 申請に際して提出された資料に関する以上の知見から、HCN10は指針に沿って安全性評価が行われていると判断した。


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