DNA二重鎖切断修復と塩基除去修復の相互作用とその修復分子機構の解明

• Project/Area Number: 25871149
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Radiation science; Molecular biology
• Research Institution: National Institute of Radiological Sciences
• Principal Investigator: 正岡 綾 独立行政法人放射線医学総合研究所, その他部局等, 研究員 (90646803)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2013: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: DNA修復 / 放射線 / DNA二重鎖切断 / 塩基損傷

Outline of Annual Research Achievements

昨年度に引き続き、今年度もDNA二重鎖切断修復の主要な経路であるHRおよびNHEJの細胞内寄与の検討を行った。GFPをレポーター遺伝子として用い、HRおよびNHEJを特異的に検出するプラスミドの、効果的ながん細胞トランスフェクション条件を決定した。同条件を用いたトランスフェクションにより、HRおよびNHEJ検出用プラスミド遺伝子をステイブルに発現するがん細胞株の樹立を試みた。
X 線および重粒子線を照射したがん細胞における塩基除去修復経路の関与について、本年度は塩基除去修復に関連するタンパク質の発現量変化に着目して検討を行った。がん細胞をそれぞれの放射線で照射した後、修復時間ごとにタンパク質抽出を行い、ウェスタンブロッティングを行った。その結果、検討したタンパク質間では放射線照射による顕著な差は認められなかった。また、修復時間による発現量変化影響も認められなかった。しかし、DNA二重鎖切断修復タンパク質の阻害剤を用いて放射線照射を行ったところ、放射線照射前後で、わずかではあるが一部の塩基除去修復に関与するタンパク質発現の減少が認められた。そのため、RT-PCR実験をセットアップした。重粒子線照射については、昨年行った炭素線に加え鉄線の影響についても検討を行った。その結果、塩基除去修復欠損の影響は炭素線のほうが鉄線よりも大きいことが明らかとなった。

Research Products

• [Journal Article] Hsp90 inhibitor is a good candidate for effective combination therapy with carbon ions (2014)
  • Author(s): Ryuichi Okayasu, Hirokazu Hirakawa, Aya Masaoka, Miho Noguchi, Ryoichi Hirayama, Huizi Li, Yoshitaka Matsumoto, and Akira Fujimori
  • Journal Title: J Radiat Res. Volume: 55 Issue: suppl 1 Pages: i59-i60
  • DOI: 10.1093/jrr/rrt168
• [Journal Article] Interaction between DNA Polymerase β and BRCA1. (2013)
  • Author(s): Masaoka A, Gassman NR, Horton JK, Kedar PS, Witt KL, Hobbs CA, Kissling GE, Tano K, Asagoshi K and Wilson SH
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 8 Issue: 6 Pages: e66801-e66801
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0066801
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 新Hsp90阻害剤と低LET放射線との併用効果の研究 (2014)
  • Author(s): 正岡綾、砂田成章、平川博一、根井充、藤森亮、岡安隆一
  • Organizer: 第73回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、横浜市
  • Year and Date: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [Presentation] Hsp90阻害剤PU-H71と炭素線照射の併用による癌抑制効果 (2013)
  • Author(s): 岡安隆一、正岡綾、李恵子、平川博一、松本孔貴、藤森亮
  • Organizer: 第72回日本癌学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜、横浜市
• [Presentation] Hsp90阻害剤 PU-H71と重粒子線との併用効果 (2013)
  • Author(s): 正岡綾、李恵子、平川博一、松本孔貴、藤森亮、岡安隆一
  • Organizer: 日本放射線影響学会第56回大会
  • Place of Presentation: クラウンパレス青森、青森市
• [Presentation] Tumor cell responses to the combined treatment of Hsp90 inhibitor and heavy ion irradiation (2013)
  • Author(s): 正岡綾、平川博一、李恵子、岡安隆一
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートピアアイランド、神戸市