1999 Fiscal Year Annual Research Report

高等真核生物の遺伝情報維持に関わるDNA修復酵素の同定と機能解析

Research Project

Project/Area Number	10044087
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	井出博広島大学, 理学部, 教授 (30223126)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	久保喜平大阪府立大学, 農学部, 教授 (40117619) 寺東宏明広島大学, 理学部, 助手 (00243543) 大山義彦広島大学, 理学部, 助教授 (30169081)
Keywords	DNA損傷 / DNA修復酵素 / 発癌 / 遺伝病 / Epg / Ogg1
Research Abstract	生物の遺伝情報を担うDNAには様々な因子により損傷がが発生し,その結果,遺伝情報が変異し癌や遺伝病が誘発される.特にDNAの酸化損傷は,細胞内において高頻度に見つかる損傷である.酸化的損傷は主に塩基除去修復機構により修復されることが知られているが,原核生物に比べ哺乳類の塩基除去修復酵素については未知の部分が多い.これまでに,ピリミジン酸化損傷を認識する哺乳類Endo IIIホモログ(NHT1)の機能解析を行ったが,本研究では,プリン酸化損傷の修復に関わる大腸菌Fpgとヒト機能ホモログhOGG1の機能解析を行った. 8-オキソグアニン(8-oxoG)及びホルムアミドピリミジン(Fapy)を含む基質を用いて、Fpg並びにhOgg1の酵素特性を検討した.両基質に対する酵素パラメーターから,Fpg及びhOgg1はそれぞれ,8-oxoG及びFapy両基質に対して同程度の反応効率(k_<cat>/K_m)を示すが,酵素間で比較すると,hOgg1の反応効率はFpgより約80倍低いことが明らかとなった.また,NaBH_4の存在下でトラップ反応を行ったところ,8-oxoG及びFapyを含む両基質でクロスリンク複合体の形成が碓認された.この結果から,Fpg及びhOgg1は,8-oxoGとFapyに対してSchiff塩基中間体を経由した同一の触媒機構で作用することが示唆された.さらに,FPg及びhOgg1の8-oxoG修復効率は,対合塩基の種類によって著しく変化することが報告されていることから,Fapyについても同様の検討を行った.その結果,両酵素のFapy修復効率は,8-oxoGの場合とは異なり,対合塩基の種類には大きく影響されないことが明らかとなった.

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Masaoka,A.: "Enzymatic repair of 5-formyluracil.I.Excision of 5-formyluracil site-specifically incorporated into oligonucleotide substrates by AIKA protein(Escherichia coli 3-methyladenine DNA glycosylase II)."Journal of Biological Chemistry. 274. 25136-25143 (1999)
[Publications] Terato.H.: "Enzymatic repair of 5-formyluracil.II.Mismatch formation between 5-formyluracil and guanine during DNA replication and its recognition by two proteins involved in base excision repair(AIKA)and mismatch repair(MutS)."Journal of Biological Chemistry. 274. 25144-25150 (1999)
[Publications] Theis,K.: "Crystal structure of UvrB,a DNA helicase adapted for nucleotide excision repair."EMBO Journal. 18. 6899-6907 (1999)
[Publications] Asagoshi,K.: "Distinct repair activities of hOGG1 and Fpg for formamidopyrimidine and 7,8-dihydro-8-oxoguanine."Journal of Biological Chemistry. 275. 4956-4964 (2000)
[Publications] Mol,C.D.: "DNA-bound structures and mutants reveal abasic DNA binding by APE1 DNA repair and coordination."Nature. 403. 451-416 (2000)
[Publications] Asaeda,A.: "Substrate specificity of human methylpurine DNA N-glycosylase."Biochemistry. 39(印刷中). (2000)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

高等真核生物の遺伝情報維持に関わるDNA修復酵素の同定と機能解析

Principal Investigator

井出 博 広島大学, 理学部, 教授 (30223126)

Research Products

[Publications] Masaoka,A.: "Enzymatic repair of 5-formyluracil.I.Excision of 5-formyluracil site-specifically incorporated into oligonucleotide substrates by AIKA protein(Escherichia coli 3-methyladenine DNA glycosylase II)."Journal of Biological Chemistry. 274. 25136-25143 (1999)

[Publications] Terato.H.: "Enzymatic repair of 5-formyluracil.II.Mismatch formation between 5-formyluracil and guanine during DNA replication and its recognition by two proteins involved in base excision repair(AIKA)and mismatch repair(MutS)."Journal of Biological Chemistry. 274. 25144-25150 (1999)

[Publications] Theis,K.: "Crystal structure of UvrB,a DNA helicase adapted for nucleotide excision repair."EMBO Journal. 18. 6899-6907 (1999)

[Publications] Asagoshi,K.: "Distinct repair activities of hOGG1 and Fpg for formamidopyrimidine and 7,8-dihydro-8-oxoguanine."Journal of Biological Chemistry. 275. 4956-4964 (2000)

[Publications] Mol,C.D.: "DNA-bound structures and mutants reveal abasic DNA binding by APE1 DNA repair and coordination."Nature. 403. 451-416 (2000)

[Publications] Asaeda,A.: "Substrate specificity of human methylpurine DNA N-glycosylase."Biochemistry. 39(印刷中). (2000)

井出博広島大学, 理学部, 教授 (30223126)