2019 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Chromosome Orchestration System |
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| Project/Area Number |
15H05974
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
岩崎 博史 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (60232659)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | DNA 二重鎖切断修復 / 相同組換え / 接合型変換 / 分裂酵母 / Rad51 / DNA鎖交換反応 / Swi5-Sfr1 / リアルタイムアッセイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNAの二重鎖切断（DNA double strand break; DSB）は、細胞にとって最も危機的なDNA損傷の一つであり、その修復には相同組換えが主要な分子機構の一つとして機能する。本計画では、DSBが導入された染色体はいかなるメカニズムによってDSB修復を実現しているのか、染色体の時空間制御機構解析、組換え反応の試験管内再構成系、さらに、リアルタイム解析・１分子解析などによって多面的に切り込み、且つ、接合型変換をモデル系として4D情報を解析することで、DSB修復装置が核内でどのように時空間を制御して作動するのか、分子基盤や基本原理を明らかにしようとした。特に、申請者が発見した分裂酵母の相同組換え因子を主軸に解析し、当該年度は次の実績をあげた。
（１）分裂酵母Rad51リコンビナーゼのDNA鎖交換反応の分子機構について、これまでに本領域で開発したFRETを利用したリアルタイム解析システムを用いて、3種類のDNA結合部位変異体を解析し、それぞれのDNA結合部位の役割を明らかにした。さらに、この解析をもとに、DNA鎖交換反応における中間体遷移機構の分子構造モデルを提唱した（Ito et al, Nature Com, 2020 印刷中）。
（２）前年度までに、分裂酵母の接合型変換に関与する因子として、ヒストンのモノユビキチン化因子HULCが関与することを見出していた。当該年度は、これを詳細に解析して、HULC変異株ではSRE3（サイレントなMカセット近傍の組換えエンハンサー配列）におけるSwi6（HP1）の局在が半分程度に減少することを見出し、接合型変換機構への分子レベルの関与を明らかにした(Chaves et al., 日本遺伝学会2019大会)。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Real-time tracking reveals catalytic roles for the two DNA binding sites of Rad51.2020
Author(s)
Ito K, Murayama Y, Kurokawa Y, Kanamaru S, Kokabu Y, Maki T, Argunhan B, Tsubouchi H, Ikeguchi M, Takahashi M, Iwasaki H.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 115
Pages: in press
Peer Reviewed / Open Access
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