2018 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular mechanism of partner choice for recombination by two RecA homologs
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16H04742
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
篠原 彰 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (00252578)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 相同組換え / DNA修復 / ゲノム安定化 / 減数分裂 / RAD51 / DMC1 / 染色体 / ゲノム安定化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
減数分裂期組換えは配偶子のゲノムの多様性の産出や、減数第一分裂の相同染色体分配に必須の役割を果たし、染色体ごとの組換えの数や分布は厳密に制御されている。減数分裂期組換えのDNA鎖相同検索反応には体細胞分裂期RecAホモログRad51に加え、減数分裂期型RecAホモログDmc1の働きにより、姉妹染色体でなく、相同染色体間のDNA鎖交換を行う”パートナー選択”と言う特性が存在する。この特異性はRad51, Dmc1のみならず、これら２つのRecAホモログと協調的に働く正，負の因子群や組換え反応が起こる場、染色体構造、により制御を受けると考えられる。本研究は、Rad51, Dmc1によるDNA鎖相同検索反応の組換えパートナー選択の特異性を知るために、我々が同定したRad51集合を助けるPsy3-Csm2-Shu1-Shu2(PCSS)複合体とDmc1の集合を担うMei5-Sae3複合体の構造解析に基づく分子論的機能解析を中心にこれまで,
分子メカニズムの解明を推進してきた。過去２年間は酵母を用いた研究が中心であったが、2018年度は高等真核生物の減数分裂期組換えの仕組みを知るため、RAD51の集合を促進する複合体の因子SWSAP1のノックアウト(KO)マウスを作成し、その表現型の解析も行った。これまでのRAD51の集合を促進する因子(家族性乳がん原因遺伝子BRCA2など)は全て、マウスで破壊すると胚性致死を示したが、このSWSAP1のKOマウスは胚で致死性を示さず、健常に成長するが、KO細胞はDNA損傷に感受性を示すことが分かった。このことから、このKOマウスは個体レベルでの組換えの機能を知る有用なモデルになると考えられる。また、雄、雌共、不稔になり、実際にRAD51/DMC1の染色体局在が低下している。SWAP1がRAD51/DMC1の正の制御因子であることを示している。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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