2020 Fiscal Year Annual Research Report
損傷塩基が誘発する遠隔作用変異：損傷部位から離れた塩基に生じる変異の生成機構
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19H04278
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
紙谷 浩之 広島大学, 医系科学研究科(薬), 教授 (10204629)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河合 秀彦 広島大学, 医系科学研究科(薬), 准教授 (30379846)
鈴木 哲矢 広島大学, 医系科学研究科(薬), 助教 (20573950)
小松 康雄 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 副研究部門長 (30271670)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | DNA損傷 / 8-hydroxyguanine / 遠隔作用変異 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) WRN をノックダウンさせたヒト細胞における遠隔作用変異誘発：supF 遺伝子下流に 8-OH-Gua を導入したプラスミドを対照ヒト細胞及び WRN ノックダウンヒト細胞にトランスフェクションしたところ、8-OH-Gua によって 5'-NGA-3' 配列の G に遠隔作用変異が誘発され、WRN ノックダウンにより、それが増強されることを観察した。
(2) WRN をノックダウンさせたヒト細胞における 8-OH-Gua による遠隔作用変異誘発と DNA 修復酵素との関連：WRN と 修復酵素 OGG1 をダブルノックダウンさせたヒト細胞における遠隔作用変異を調べたところ、修復酵素をノックダウンしたにも関わらず、遠隔作用変異が減少した（2019 年度の成果と一致した）。これは、OGG1 が開始する塩基除去修復プロセスが、遠隔作用変異誘発に寄与している可能性を示す。
(3) シトシンデアミナーゼをノックダウンさせたヒト細胞における 8-OH-Gua による遠隔作用変異誘発： 5'-NGA-3' 配列は、ある種のシトシンデアミナーゼが好む配列の相補配列である。そこで、シトシンデアミナーゼをノックダウンさせたヒト細胞に、8-OH-Gua を導入したプラスミドをトランスフェクションし、遠隔作用変異への影響を観察したところ、それを支持する傾向を観察した。
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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
以下の理由により、概ね順調と判断している。(i) supF 遺伝子下流に 8-OH-Gua を導入したプラスミドを細胞にトランスフェクションするアッセイ法により、WRN のノックダウンが遠隔作用変異を増強することを再現できたこと、(ii) 5'-NGA-3' 配列の G に遠隔作用変異が誘発されることを明らかにしたこと、(iii) OGG1 とシトシンデアミナーゼが遠隔作用変異の生成に寄与している可能性を明らかにしたこと、の3点である。これらの結果から、OGG1 によって生じた abasic site（脱塩基部位）が遠隔作用変異の経路に含まれている可能性が示唆される。
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| Strategy for Future Research Activity |
シトシンデアミナーゼや OGG1 以外の DNA 修復酵素をノックダウンさせたヒト細胞を用いて、8-hydroxyguanine による遠隔作用変異誘発を調べるとともに、修復時の中間体となる abasic site を含む鎖を切断する APE1 のノックダウンが、abasic site による遠隔作用変異誘発に対する影響を明らかにする。
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