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The novel pathway to function upon UV-induced DNA damage

Research Project

Project/Area Number 19K07647
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 50010:Tumor biology-related
Research InstitutionTohoku Medical and Pharmaceutical University

Principal Investigator

Yoshimura Akari  東北医科薬科大学, 薬学部, 講師 (70302164)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
KeywordsDNA修復 / 損傷乗り越え合成 / Werner症候群 / WRNIP1 / DNA損傷トレランス機構 / UV / DNA複製ポリメラーゼ / DNA損傷乗り越えポリメラーゼ / TLS / Polη / Polδ / PrimPol
Outline of Research at the Start

DNAは様々な要因により構造異常、いわゆるDNA損傷が生じやすい。損傷があるとDNA合成を続けられないDNA複製ポリメラーゼに代わって特殊なポリメラーゼが損傷乗り越え合成(translesion synthesis: TLS)という機構で機能する。この特殊なTLSポリメラーゼは誤ったDNA合成を行いがちな性質から、がんとの密接なリンクが示唆されている。申請者は、TLSポリメラーゼの制御に関わる研究を進める過程でTLSに新規経路が存在する可能性を見出した。この新規経路の解明を目指す本研究により、TLSの機序の理解、更には抗がん剤開発などの応用研究への端緒となることが期待される。

Outline of Final Research Achievements

When the progress of the replication fork is blocked by DNA damage, the replicative DNA polymerase is in a critical situation where DNA replication cannot continue. Therefore, a damage tolerance mechanism exists to allow DNA replication to proceed across the damaged DNA. In the damage tolerance mechanism, there is a mechanism called translesion synthesis, in which DNA translesion polymerase replaces the replicative DNA polymerase and performs DNA synthesis. In this study, we investigated Werner helicase interacting protein1 (WRNIP1) as a candidate factor that is involved in the replacement of translation polymerase and the replicative DNA polymerase during damage tolerance synthesis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞には、DNA損傷を含む鋳型でもDNAを合成できる損傷乗り越えポリメラーゼによってDNA複製停止を回避させる機構が存在するが、誤りがちなDNA合成を行うというその性質から、発がんと損傷乗り越えポリメラーゼの密接なリンクが示唆されている。そこで、DNA複製ポリメラーゼと損傷乗り越えポリメラーゼの両方と相互作用するWRNIP1に着目して、損傷乗り越え合成における両ポリメラーゼの関わりについて研究を進め、損傷乗り越え合成の研究に新たな視点を提供する。損傷乗り越え合成の機序の理解につながる知見が得られることが期待され、DNA損傷による発がん機構の解明、がん治療への端緒となることが期待出来る。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2022 2021 2019

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Functional Domain Mapping of Werner Interacting Protein 1 (WRNIP1)2022

    • Author(s)
      Yoshimura Akari、Sakakihara Tatsuya、Enomoto Takemi、Seki Masayuki
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 45 Issue: 2 Pages: 200-206

    • DOI

      10.1248/bpb.b21-00718

    • NAID

      130008150247

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Year and Date
      2022-02-01
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] PRDX1 is essential for the viability and maintenance of reactive oxygen species in chicken DT402021

    • Author(s)
      Moriwaki Takahito、Yoshimura Akari、Tamari Yuki、Sasanuma Hiroyuki、Takeda Shunichi、Seki Masayuki、Tano Keizo
    • Journal Title

      Genes and Environment

      Volume: 43 Issue: 1 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1186/s41021-021-00211-4

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] WRNIP1 Controls the Amount of PrimPol2019

    • Author(s)
      Akari Yoshimura, Mizuho Oikawa, Hitomi Jinbo, Yuri Hasegawa, Takemi Enomoto, Masayuki Seki
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 42 Issue: 5 Pages: 764-769

    • DOI

      10.1248/bpb.b18-00955

    • NAID

      130007641443

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Year and Date
      2019-05-01
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Werner helicase interacting protein1 (WRNIP1)と損傷乗り越え合成2022

    • Author(s)
      吉村 明、阿部 拓也、関 政幸
    • Organizer
      日本分子生物学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] DNA二本鎖切断修復関連因子とWerner helicase interacting protein 1 (WRNIP1)との機能的関連についての解析2022

    • Author(s)
      吉村 明、関 政幸
    • Organizer
      日本薬学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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