2005 Fiscal Year Annual Research Report
放射線および活性酸素が誘発するDNA塩基損傷の修復酵素の同定と機能の解析
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16510035
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
張 秋梅 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00260604)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
米井 脩治 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60093340)
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| Keywords | 塩基除去修復 / DNAグリコシラーゼ / APサイト / 突然変異 / 忠実性 / DNAポリメラーゼ / APエンドヌクレアーゼ / 8-オキソグアニン |
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| Research Abstract |
放射線や細胞の代謝活動によって生じる反応性の高い活性酸素によって8-オキソグアニン(8-oxoG)、5-ホルミルウラシル(5-foU)、5-ヒドロキシメチルウラシル(5-hmU)などの塩基損傷が生じる。これらの塩基損傷は細胞死や突然変異をもたらす。一方、多くの塩基の酸化的損傷は塩基除去修復(BER)によって修復される。BERでは8-oxoGのような塩基損傷がまずDNAから除去されるが、この反応はDNAグリコシラーゼによって触媒される。本研究では、5-foU、5-hmU、8-oxoGなどが引き起こす突然変異の機構と、それらを除去するDNAグリコシラーゼの同定と解析を行った。5-foUの修復酵素で見いだされたのは大腸菌のAlkA、Nth、NeiおよびMutM DNAグリコシラーゼである。また、5-foUを認識するヒトのグリコシラーゼはhNTH1およびhNEIL1であり、出芽酵母ではNtg1およびNtg2も5-foUに対するDNAグリコシラーゼ活性があった。5-foUに対するDNAグリコシラーゼの活性の生化学的な検索から、これらの酵素の他にDNA損傷を認識してそれらをDNAから除去する新規のタンパク質を見いだした。さらに、C.elegansのNthホモログの全長をクローニングすることに成功した。また、カタユウレイボヤのAPエンドヌクレアーゼ(CiAPE)をクローニング、精製し、この酵素がショウジョウバエで発見されたリボソームタンパク質であるPOのホモログであることが分かった。
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