2019 Fiscal Year Research-status Report
Rad17 ATPaseの解析からDNA損傷応答を標的とするシード化合物への展開
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19K07079
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
福本 泰典 千葉大学, 大学院薬学研究院, 講師 (10447310)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 祐治 京都薬科大学, 薬学部, 教授 (10280918)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | DNA損傷応答 / 細胞周期 / 細胞内局在 / 翻訳後修飾 / ATR / Rad17 / 9-1-1複合体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[Rad17酸性C末テールをリン酸化するキナーゼの同定] 以前に私達はRad17のC末端に、ATR経路に必須の機能を担うドメイン”iVERGE”が存在すること、iVERGEのCK2によるリン酸化がRad17の機能に必須であることを報告した。H30/R1年度においては、iVERGEに存在する保存されたスレオニン残基(T670)が細胞内において恒常的にCK1によってリン酸化されていることを見出した。また組換えタンパク質を用いた解析によりiVERGEがCK1とCK2によって相互促進的にリン酸化されることを示した。ATR経路のCK1による制御を示す成果である。
[Rad17の核移行の制御機構の解析] 以前に私達はRad17の細胞内局在にRad17のATPase活性が関与することを報告した。今回私達はRad17の核内移行を制御する機構を探索した。Rad17の核内移行はATP結合能に依存的であるが、ATP加水分解能には非依存的であった。Rad17の中央に位置する塩基性ドメインが核移行シグナルとして機能した。核内移行シグナルを欠く変異体は、9-1-1複合体とは正常に相互作用した。一方で、核内移行を欠くRad17変異体はプロテアソーム依存的タンパク質分解に対して耐性を示し、Rad17のタンパク質分解と核内移行との関連が示唆された。さらに、Rad17のアミノ酸配列を解析しN末にD-boxと推測される配列を同定した。Rad17のD-box変異体はタンパク質の安定性が向上し、核内へは正常に移行した。以上の結果から、Rad17複合体が細胞質において活性化され9-1-1複合体と結合し、核内へ移行した後にタンパク質分解によって不活性化されるモデルが示唆された。
以上の解析からRad17タンパク質の詳細な制御機構が明らかとなり、新規の分子標的の創出とスクリーニング系の構築につながる重要な成果が得られた。
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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
当該年度の成果を含む論文を”Human Rad17 C-terminal tail is phosphorylated by concerted action of CK1δ/ε and CK2 to promote interaction with the 9-1-1 complex.”としてBiochem Biophys Res Communに発表した。その他の成果はR2年度に学術誌に投稿予定である。この後の計画についても既に予備的な結果を得ている。
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| Strategy for Future Research Activity |
[Rad17酸性C末テールに結合するタンパク質の同定] 当初の計画に従い、酸性C末テール（iVERGE）によるRad17の制御機構を明らかにすることを目的として、Rad17酸性C末テールに結合するタンパク質の同定を試みる。
[Rad17の核移行とプロテアソーム依存的タンパク質分解との関連の解析] R1年度の成果を引き継ぎ、Rad17の核移行の制御とプロテアソーム依存的タンパク質分解との関連についてさらに詳細に解析を行う。
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| Causes of Carryover |
[理由] 不要な経費を節約し、さらに研究のポイントを明確に絞った結果として次年度使用額が生じた。
[使用計画] 次年度の物品費に宛てる。またR1年度の成果をまとめた論文を科学誌に投稿するため、その修正実験の経費と論文の掲載料にあてる。
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