DNA複製に関与するDNAヘリカーゼを標的とする阻害剤の開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07557153
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 榎本 武美 東北大学, 薬学部, 教授 (80107383)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 奥山 彬 萬有製薬, つくば研究所, ディレクター ; 関 政幸 東北大学, 薬学部, 助手 (70202140)
• Keywords: DNA複製 / DNAヘリカーゼ / DNA依存性ATPase / 阻害剤 / スクリーニング / 抗癌剤 / 哺乳類細胞

Research Abstract

本研究は哺乳類細胞のDNA複製に関与するDNAヘリカーゼを同定し、このヘリカーゼ活性を特異的に阻害する阻害剤のスクリーニング圭開発し、新たな抗癌剤開発の基礎を提供しようとしたものである。
DNA複製に関与するDNAヘリカーゼの同定では、DNA複製の温度感受性変異株、cell-freeのDNA複製系や精製した酵素を用いてDNAヘリカーゼBがDNA複製に関与するDNAヘリカーゼであることを示唆してきたが、本年度はこのことを以下の様な結果により、より明確に示すことができた。
1、DNA複製の温度感受性変異株、tsFT848細胞のDNAヘリカーゼBの724番目のアミノ酸がフェニルアラニンからシステインに変わっている。
2、DNAヘリカーゼBに対する抗体を使ってその局在を調べるとDNA複製の場に局在する。
3、DNAヘリカーゼBはDNA上でプライマーゼと相互作用し、プライマーゼ活性を促進する。
一方、スクリーニング系の開発では、DNAヘリカーゼ活性をDNA依存性ATPase活性に置き換え、96穴のプレートで吸光度によりATPase活性を測定することにより一度に多数の検査体を処理できる系を確立した。そこで、この系に用いるDNAヘリカーゼBを安定に供給するためDNAヘリカーゼBの大量発現系の構築を試みた。しかし、試した大腸菌や酵母の発現系ではDNAヘリカーゼBをうまく発現させることはできなかった。現在ヴァキュロウイルスの発現系を検討中である。
本研究では哺乳類細胞のDNA複製に関与するDNAヘリカーゼの阻害剤のスクリーニングにはいたらなかったが、本研究により阻害剤の標的が明確になり、スクリーニング系が開発されたことから、新たな抗癌剤開発のための基礎はできたと思われる。

Research Products

• [Publications] Shusuke Tada: "Characterization of the properties of a human homologue of Escherichia coli RecQ from xeroderma pigmentosum group C and from HeLa cells." Cell Structure and Function. 21. 123-132 (1996)
• [Publications] Keiji Kimura: "Phosphorylation-independent stimulation of DNA topoisomerase IIα activity." Journal of Biological Chemistry. 271・18. 10990-10995 (1996)
• [Publications] Keiji Kimura: "Analysis of M phase specific phosphorylation of DNA topoisomerase II." Journal of Biological Chemistry. 271・35. 21439-21445 (1996)