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2011 Fiscal Year Annual Research Report

DNA-タンパク質クロスリンクとクロマチンリモデリング

Planned Research

Project AreaCoupling of replication, repair and transcription, and their common mechanism of chromatin remodeling
Project/Area Number 22131010
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

井出 博  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30223126)

KeywordsDNA複製 / 転写 / ゲノム損傷 / クロマチンリモデリング
Research Abstract

生物のゲノムはDNAとタンパク質の複合体であり,複製および転写装置は結合タンパクを適切に処理しながらDNA合成と転写を行う。しかし,DNA損傷因子はしばしば結合タンパク質をDNAに固定化し,生じたDNA-タンパク質クロスリンク(DPC)損傷は複製と転写を阻害する。本研究では,DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構とこれに関わるクロマチンリモデリングの役割について研究を進めている。複製については,DPCがpolymerase blockあるいはhelicase blockのいずれとして作用するのか,in vitro系を用いて検討している。転写については,レポーターアッセイを用いたDPCの転写影響解析系を構築した。ルシフェラーゼ遺伝子発現はレポータープラスミドに含まれるDPC量依存的に低下することが明らかとなり,今後は,この系を用いて転写継続機構を調べていく。クロマチンリモデリングについては,酵母で相同組換えへの関与が示唆されているINO80クロマチンリモデリング複合体に注目し,同複合体サブユニットのノソクダウンを行った。RUVBL1サブユニットに対するshRNA発現プラスミド(4種)およびsiRNA(3種)のノックダウン効果をWestern法で調べた結果,前者では60-70%,また後者では40-60%のノックダウン効果が得られた。現在,shRNA安定発現細胞をクローニングしている。また,ACTR5についても同様な検討を行った。shRNA発現プラスミド(4種)では有意なノックダウン効果は得られなかったが,siRNA(3種)では20-70%のノックダウン効果が得られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構の研究は概ね計画通り進んでいるが,クロマチンリモデリング複合体サブユニットのノックダウンについては,さらに研究のスピードアップを図る必要がある。

Strategy for Future Research Activity

DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構の研究は概ね順調に進んでおり,in vitroおよびin vivo系を用いて研究を継続していく。クロマチンリモデリング複合体サブユニットのノックダウンについては,人員の投入等によりさらに研究のスピードアップを図る。

  • Research Products

    (4 results)

All 2012 2011

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] T7 RNA polymerases backed up by covalently trapped proteins catalyze highly error prone transcription2012

    • Author(s)
      Nakano T.
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry

      Volume: 287 Pages: 6562-6572

    • DOI

      10.1074/jbc.M111.318410

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Repair and biochemical effects of DNA-protein crosslinks2011

    • Author(s)
      Ide H.
    • Journal Title

      Mutation Research

      Volume: 771 Pages: 113-122

    • DOI

      10.1016/j.mrfmmm.2010.12.007

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Error prone transcription induced by DNA-protein crosslink damage2011

    • Author(s)
      井出博
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2011-12-15
  • [Presentation] DNA-タンパク質クロスリンク損傷の生成と生物影響2011

    • Author(s)
      井出博
    • Organizer
      日本放射線影響学会54回大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      2011-11-18

URL: 

Published: 2013-06-26  

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