1995 Fiscal Year Annual Research Report
新たなDNA修復、組み換え機構及びその発生学的役割
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07044227
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
榎本 武美 東北大学, 薬学部, 教授 (80107383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多田 周右 東京大学, 薬学部, 助手 (00216970)
関 政幸 東北大学, 薬学部, 助手 (70202140)
ISHーHOROWICZ オックスフォード大学, 英国癌研究基金, 主席研究室
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| Keywords | DNA修復・組み換え / DNAヘリカーゼQ1 / 減数分裂 / RecQ / Two-hybrid system / トランスジェニックフライ / Rch1 |
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| Research Abstract |
我々がQ_1と名付けたDNAヘリカーゼは大腸菌のRecQの相同蛋白でヒトの細胞の最も主要なDNAヘリカーゼであり、RecQに相当する蛋白が、真核細胞では主要な役割を果たしていると考えられる。本研究ではDNAヘリカーゼQ_1が関与するDNA修復・組み換え機構を明らかにするために、遺伝子、蛋白、細胞・個体レベルで解析をおこなうことを目的とした。細胞レベルでの解析では酵母を用い、個体レベルでの解析ではトランスジェニックフライを作製し、Q_1の発生における役割を明らかにしていく予定である。Q_1の関与する過程を明らかにするために、Q_1と相互作用する蛋白のcDNAをtwo-hybrid systemによりスクリーニングしたところ、V(D)J recombinationに関与するRAG1蛋白と相互作用する蛋白としてtwo-hybrid systemによりcDNAがクローニングされたRch1と、Rch1に相同性の高い新規の蛋白のcDNAを単離することができた。また、Q_1のmRNAの発現をマウスの種々の臓器で調べたところ、精巣、胸胙、脳で発現がみられ、精巣で特に高い発現が観察された。また、生後日を追って精巣での発現を調べると、zysotene期の細胞が増加する14日目から発現が増加するのが観察され、減数分裂時のDNA組み換えに関与する可能性が示唆された。さらに、トランスジェニックフライ作製のための基礎検討を行ない、ショウジョウバエの相同遺伝子の単離を試みたが、成功するにはいたらなかった。また、出芽酵母の相同遺伝子をクローニングした。解析の結果、我々が単離したQ_1の相同遺伝子は既に報告されていたTPS1と同一のもので、TPS1遺伝子破壊株では、胞子形成能と減数分裂時のDNA組み換えの頻度が低下し、TPS1が減数分裂時のDNAの組み換えに関与している可能性が示唆された。
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[Publications] Masayuki Seki,: "Characterization of DNA synthesis and DNA-dependent ATPase activity at the restrictive temperature in temperature-sensitive mutants,tsFT848 cells with thermolabile DNA helicase B." Molecular and Cellular Biology. 15. 165-172 (1995)
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[Publications] Akiko Saitoh: "Stimulation of mouse DNA primase-catalyzed oligoribonucleotide synthesis by mouse DNA helicase B." Nucleic Acids Research. 23. 2014-2018 (1995)
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[Publications] Ken Matsumoto: "Stimulation of DNA synthesis by mouse DNA helicase B in a DNA replication system containing eukaryotic replication origins." Biochemistry. 34. 7913-7922 (1995)
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[Publications] Toshihiko Eki: "Efficient replication of polyomavirus DNA in a cell-free system supplemented with Escherichia coli single-stranded DNA binding protein,which exhibits species-specificity in the requirement for DNA polymerase α-primase." Journal of Biochemistry.118. 435-441 (1995)
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[Publications] Shusuke Tada: "Characterization of the properties of a human homologue of Escherichia coli RecQ from xerodermapigmentosum group C and from HeLa cells." Cell Structure and Function. (in press).
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[Publications] Keiji Kimura: "Phosphorylation-independent stimulation of DNA topoisomerase IIα activity." Journal of Biological Chemistry. (in press).
