2000 Fiscal Year Annual Research Report

DNA修復と組換えのクロストーク・エンドジョイニングを介する二つの機構

Research Project

Project/Area Number	10480189
Research Institution	Kitasato Institute
Principal Investigator	池田日出男社団法人北里研究所, 基礎研究所, 部長 (10012775)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	館林和夫東京大学, 医科学研究所, 助手 (50272498)
Keywords	DNAエンドジョイニング / 遺伝的組換え / マイクロホモロジー / DNAジャイレース / DNA結合タンパク質 / DNAリガーゼ / コヘーシン / エキソリボヌクレアーゼ
Research Abstract	非相同的組換えの際のDNAエンドジョイニングは短い相同な配列(マイクロホモロジー)の要求性によって二つの種類に分類される。DNA損傷によって誘導される組換えではマイクロホモロジーが要求されるのに対し、DNAジャイレースによって誘導される組換えではマイクロホモロジーの要求性を全く示さない。DNA結合タンパク質HUは、DNAジャイレースに依存するマイクロホモロジー非要求性の組換えを抑制し、一方、DNA結合タンパク質H-NSは、電離放射線によって誘導されるマイクロホモロジー要求性の組換えを抑制することが分かった。次に、DNA損傷によって切断されたDNAが再結合される過程について解析した。細胞内の大腸菌DNAリガーゼの活性を変異株や過剰生産株を用いて変化させたところ、非相同的組換えの頻度、ホットスポット、マイクロホモロジー要求性に変化が認められた。従って、DNAリガーゼの活性が弱いとマイクロホモロジー要求性が強まり、DNAリガーゼの活性が強いとマイクロホモロジー要求性が弱くなるという相関関係が成立することが分かった。しかし、DNAジャイレース依存の組換えのようにマイクロホモロジー要求性が全くなくなることはないので、この二つの組換え機構には明確な違いがあることが明かになった。次に、分裂酵母の放射線抵抗性と染色体の維持において重要な役割を果たすコヘーシンRad21の機能を解析した。two-hybrid法によりRad21と相互作用するタンパク質Mog1を見い出した。Mog1は、染色体構造の維持に必須で、細胞周期の分裂期から間期への移行の段階でRad21の共同して働くことが分かった。一方、核に局在する5'-3'エキソリボヌクレアーゼDhp1は、染色体分配の段階で働くことが分かった。さらに、dph1^+と相互作用する遺伝子としてdin1^+を得た。Din1はDhp1と結合して働くと推定される。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] Yamaguchi,H.,Hanada,K.,Asami,Y.,Kato,J.and Ikeda,H.: "Control of genetic stability in Escherichia coli : the SbcB 3'-5' exonuclease suppresses illegitimate recombination promoted by the RecE 5'-3' exonuclease."Genes Cells. 5. 101-109 (2000)
[Publications] Hanada,K.,Iwasaki,M.,Ihashi,S.and Ikeda,H.: "UvrA and UvrB suppresses illegitimate recombination : Synergistic action with RecQ helicase."Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 97. 5989-5994 (2000)
[Publications] Shanado,Y.,Hanada,K.and Ikeda,H.: "Suppression of gamma-ray-induced illegitimate recombination in Escherichia coli by the DNA binding protein H-NS."Mol.Gen.Genet.. (印刷中).
[Publications] Tatebayashi,K.,Tani,T.and Ikeda,H.: "Fission yeast Mog1p homologue,which interacts with the small GTPase Ran,is required for mitosis-to-interphase transition and poly (A)^+ RNA metabolism."Genetics. (印刷中).
[Publications] Kang,S.-W.and Ikeda,H.: "WRN homologues in non-human systems.In Werner syndrome : Implications for aging and cancer."GANN MONOGRAPH ON CANCER RESEARCH. (印刷中).
[Publications] Onda,M.and Ikeda,H.: "Role of DNA ligase in the illegitimate recombination that generates bio transducing phages."Genetics. (印刷中).
[Publications] Takeda,T.,Ogino,K.,Tatebayashi,K.,Ikeda,H.,Arai,K.and Masai,H.: "Regulation of initiation of S phase,replication checkpoint signaling and maintenance of mitotic chromosome structures during S phase by Hsk1 kinase in the fission yeast."Mol.Biol.Cell.. (印刷中).
[Publications] Shobuike,T.,Tatebayashi,K.,Tani,T.,Sugano,S.and Ikeda,H.: "The dhp1^+ gene,encoding a putative nuclear 5'-3' exoribonuclease,is required for proper chromosome segregation in fission yeast."Nucleic Acid Res.. (印刷中).

2000 Fiscal Year Annual Research Report

DNA修復と組換えのクロストーク・エンドジョイニングを介する二つの機構

Principal Investigator

池田 日出男 社団法人北里研究所, 基礎研究所, 部長 (10012775)

Research Products

[Publications] Yamaguchi,H.,Hanada,K.,Asami,Y.,Kato,J.and Ikeda,H.: "Control of genetic stability in Escherichia coli : the SbcB 3'-5' exonuclease suppresses illegitimate recombination promoted by the RecE 5'-3' exonuclease."Genes Cells. 5. 101-109 (2000)

[Publications] Hanada,K.,Iwasaki,M.,Ihashi,S.and Ikeda,H.: "UvrA and UvrB suppresses illegitimate recombination : Synergistic action with RecQ helicase."Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 97. 5989-5994 (2000)

[Publications] Shanado,Y.,Hanada,K.and Ikeda,H.: "Suppression of gamma-ray-induced illegitimate recombination in Escherichia coli by the DNA binding protein H-NS."Mol.Gen.Genet.. (印刷中).

[Publications] Tatebayashi,K.,Tani,T.and Ikeda,H.: "Fission yeast Mog1p homologue,which interacts with the small GTPase Ran,is required for mitosis-to-interphase transition and poly (A)^+ RNA metabolism."Genetics. (印刷中).

[Publications] Kang,S.-W.and Ikeda,H.: "WRN homologues in non-human systems.In Werner syndrome : Implications for aging and cancer."GANN MONOGRAPH ON CANCER RESEARCH. (印刷中).

[Publications] Onda,M.and Ikeda,H.: "Role of DNA ligase in the illegitimate recombination that generates bio transducing phages."Genetics. (印刷中).

[Publications] Takeda,T.,Ogino,K.,Tatebayashi,K.,Ikeda,H.,Arai,K.and Masai,H.: "Regulation of initiation of S phase,replication checkpoint signaling and maintenance of mitotic chromosome structures during S phase by Hsk1 kinase in the fission yeast."Mol.Biol.Cell.. (印刷中).

[Publications] Shobuike,T.,Tatebayashi,K.,Tani,T.,Sugano,S.and Ikeda,H.: "The dhp1^+ gene,encoding a putative nuclear 5'-3' exoribonuclease,is required for proper chromosome segregation in fission yeast."Nucleic Acid Res.. (印刷中).

池田日出男社団法人北里研究所, 基礎研究所, 部長 (10012775)