2019 Fiscal Year Annual Research Report
転写共役型相同組換え修復の開始を導く分子メカニズムの解明
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17H04713
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
柴田 淳史 群馬大学, 未来先端研究機構, 准教授 (30707633)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | DNA修復 / NHEJ / HR / 転写共役型DNA修復 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
放射線照射によって生じるDNA二本鎖切断（DSB）は細胞の運命を左右する重篤なDNA損傷の一つである。申請者はDSB修復経路選択性の研究を行う中で、G2期細胞ではNHEJが修復の第一経路であり、NHEJが停滞・遅延した場合に、CtIP/MRE11依存的にHRへと移行することを報告してきた（Shibata, EMBO, 2011; Shibata, MolCell, 2014）。一方、他グループの研究から、転写活性領域に生じたDSBはHRにより優先的に修復されることが示されているAymard, NSMB, 2014)。そこで本研究では、転写活性領域に生じたDSBがどのような分子機構を経てHRの開始を導くかを明らかにすることを目的とする。本研究では、転写と共役したHR開始に必要な分子メカニズムの解明を目的とし、申請者がこれまでに発見した転写と連携する新規HR候補因子について、１）DNA損傷部位へのリクルート、２）DNA損傷依存的DNARNAハイブリッドの生成、３）DNA end resectionの過程における分子メカニズムを解析している。これまでの研究により、東京大学・安原崇哲助教との共同研究によって見出された転写共役型HR促進因子であるRAD52/XPGが、G2期細胞における転写共役型DSB修復に関わることを明らかにした（Yasuhara et al.& Shibata, Cell, 2018 *co-corresponding author）。G2期における転写共役型修復を解析する一方で、G1期細胞における役割についても研究の幅を広げ、本研究課題を発展させている。G1期では特にRAP80が転写共役型のDSB修復機構において重要な役割を果たすことを見出しており、現在その分子機構の解析を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り、転写共役型DSB修復機構の解明が進んでおり、G2期のDSB修復機構の解明に加え、現在はG1期におけるDSB修復機構の解明を行っている。G1期の研究においては、転写共役型DSB修復において、DNA修復の正確性を維持する分子としてRAP80を発見し、その機能解明を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
G2期のDSB修復機構の解明に加え、現在はG1期におけるDSB修復機構の解明を目指し研究計画を継続する。G1期に特徴的な転写共役型DSB修復の構造体とその分子機構としてRAP80に着目して研究を行う。
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