2004 Fiscal Year Annual Research Report
染色体安定性と相同DNA組換えに関わる遺伝子群の機能解析
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12213059
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| Research Institution | Kawasaki Medical School |
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Principal Investigator |
高田 穣 川崎医科大学, 医学部, 教授 (30281728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松下 暢子 川崎医科大学, 医学部, 助手 (30333222)
平野 世紀 川崎医科大学, 医学部, 助手 (20368616)
北尾 洋之 川崎医科大学, 医学部, 助手 (30368617)
木浦 勝行 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (10243502)
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| Keywords | DNA修復 / 相同DNA組み換え / DT40細胞 / Rad51パラログ / ファンコニ貧血 / BLMヘリケース / 姉妹染色分体交換 |
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| Research Abstract |
好発がん性遺伝病ファンコニ貧血(FA)の原因遺伝子FANCG/C/D2/A/L、家族性乳ガン遺伝子関連のBRCA2(=FANCD1)について、ニワトリB細胞株DT40においてノックアウト変異株を作製し解析中である。昨年までの研究で、これらのFA遺伝子群が相同DNA組み換え修復において機能し、染色体とゲノムの安定性に寄与することを見出した。この経路の下流エフェクター分子FANCD2はDNAダメージ後、A/G/C/Lなどの上流FA蛋白によって形成されるコア複合体依存的に563番目のリジン(ヒトD2蛋白では561番目)がモノユビキチン化されることがわかっている。我々はK563R変異のノックイン細胞作製により、FANCD2のDNA修復活性がモノユビキチン化に完全に依存することを証明した。またフォトブリーチングなどによる解析で核質内のD2蛋白は自由に動いているが、モノユビキチン化されるとクロマチンに移行して可動性を失うことを見出した。さらに、D2蛋白をユビキチンやピストンH2Bとの融合蛋白にして発現させるとクロマチン移行し、DNA修復において機能することがわかった。したがって、モノユビキチン化の役割はクロマチン移行自体にあり、DNA修復自体には必要ないことになる。一方、これらの融合蛋白がDNA修復に機能するためにはFANCC発現が必要であった。これらの結果はFANCCをはじめとするFAコア複合体構成分子がFANCD2のモノユビキチン化以外の局面でも機能することを明確に示している。
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