• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

DNAヘリカーゼRECQL5の組換え抑制における分子機構の解明

Research Project

Project/Area Number 12J07075
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Molecular biology
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

細野 嘉史  東北大学, 大学院薬学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2012 – 2013
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
KeywordsRECQL5 / DNAクロスリンク修復 / DNA相同組換え / ファンコニ貧血 / BRCA2 / がん抑制遺伝子 / シスプラチン / 染色体異常
Research Abstract

DNA損傷を正確に修復する系が相同組換え(Homologous recombination ; HR)であり、HR関連遺伝子における変異は細胞のがん化を促進する原因となり得る。HR関連遺伝子の一種としてRecQヘリカーゼファミリーがあり、高等真核生物では5つのRecQが存在する。このうちの1つであるRECQL5/Recq15を欠損したノックアウトマウスが高発がん性を示すことから、がん抑制因子としてゲノムの安定性維持に寄与することが示唆されていた。また生化学的解析により、RecQL5が組換えの必須因子であるRad51と結合することが示されているものの、その詳細な分子機能は不明のままであった。本研究において、RecQL5のがん抑制因子としての機能とHR機構との関連を細胞レベルで検討し、組換えの制御や正確性にどのように寄与しているか解明することを目指した。
平成24年度までに、RECQL5遺伝子破壊細胞はシスプラチンなどのDNA鎖間クロスリンク(interstrand crosslink ; ICL)損傷を誘導する薬剤に特異的な高感受性を示すこと、RecQL5が細胞内で機能するにはRad51との結合が重要であること、および遺伝学的解析によりRecQL5はHR因子BRCA2と同経路において機能する可能性を示すことができた。本年度は、「RecQL5が細胞内で組換えの正確性を制御するかどうか」を明らかにすることに焦点をおいた。実験系として用いたDT40細胞はニワトリBリンパ球由来細胞であり、抗体の多様性を生み出すために免疫グロブリンをコードする領域において恒常的な組換えが起こっている。この性質を利用してRECQL5遺伝子破壊細胞における組換えの正確性を評価したところ、薬剤無処理の条件下では野生株と比較して差は見られなかったものの、シスプラチン処理時には組換えで使用される鋳型の多様化が観察された。すなわち、組換え頻度の上昇だけでなく正確性の低下が引き起こされた。以上の結果は、RecQL5がICL損傷誘導性のHRにおいて、組換えの量と質を適切に制御し、効率の良いDNA修復を保証する機能を持つことを示している。この発見は、RecQL5が発がんを抑制するメカニズムを考察する上で重要な知見となり得る。研究成果は原著論文としてまとめ、学術雑誌にて発表した。

Strategy for Future Research Activity

(抄録なし)

Report

(2 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2014 2013 2012

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Tumor suppressor RecQL5 controls recombination induced by DNA crosslinking agents2014

    • Author(s)
      Yoshifumi Hosono, Takuya Abe, Masamichi Ishiai, M. Nurul Islam, Hiroshi Arakawa, Weidong Wang, Shunichi Takeda, Yutaka Ishii, Minoru Takata, Masayuki Seki, Takemi Enomoto
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta-Molecular Cell Research

      Volume: 1843 Issue: 5 Pages: 1002-1012

    • DOI

      10.1016/j.bbamcr.2014.01.005

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Tipin Function in the Protection against Topoisomerase I Inhibitor2014

    • Author(s)
      Yoshifumi Hosono, Takuya Abe, Masato Higuchi, Kosa Kajii, Shuichi Sakuraba, Shusuke Tada, Takemi Enomoto, Masayuki Seki
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry

      Volume: 289 Issue: 16 Pages: 11374-11384

    • DOI

      10.1074/jbc.m113.531707

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 遺伝子破壊細胞を用いたDNA複製フォーク構成因子Tipinのカンプトテシン毒性防御機構における機能の解析2013

    • Author(s)
      細野 嘉史
    • Organizer
      第22回 DNA複製・組換え・修復ワークショップ
    • Place of Presentation
      秋湯温泉 ホテルニュー水戸屋(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2013-11-21
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] RecQL5ヘリガーゼのDNAクロスリンク修復における役割2012

    • Author(s)
      細野嘉史
    • Organizer
      第35回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      (福岡)
    • Year and Date
      2012-12-11
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Function of RecQL5 helicase in interstrand crosslink repair2012

    • Author(s)
      細野嘉史
    • Organizer
      The 8th 3R Symposium
    • Place of Presentation
      (淡路)
    • Year and Date
      2012-11-26
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi