2020 Fiscal Year Research-status Report
DNA損傷時のユビキチンリガーゼRNF126による転写制御メカニズムの解明
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20K12157
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
石田 典子 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (10361073)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 直 山陽小野田市立山口東京理科大学, 薬学部, 講師 (30707013)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ユビキチンリガーゼ / タンパク分解 / ユビキチン化 / 転写制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNA損傷時にDNA損傷修復と転写制御がユビキチン依存性タンパク質分解を介して協調的に制御されていることを示すことが本研究の目標であり、代表者らがDNA修復因子Ku80のユビキチンリガーゼとして発見した、RNF126によるヒストンシャペロンNAP1L1のタンパク分解を介した、DNA損傷におけるクロマチン構造変換と転写制御メカニズムを明らかにしたい。
代表者らはこれまでにNAP1のカウンターパートであるNAP1L1がユビキチンリガーゼRNF126と結合し、ユビキチン化されてタンパク質分解を受けることを発見した。細胞株を用い、野生型やユビキチン化活性を欠損した変異体RNF126の過剰発現やsiRNAによるRNF126のノックダウン細胞を解析した結果、RNF126は細胞周期のG2初期にNAP1L1の分解を促すことで、増殖に重要な転写因子E2F-1のクロマチンへの結合量と転写活性を負に制御しているのではないかと考えられた。E2F-1はNAP1, NAP2と結合し、コアクチベーターp300/CBPと転写複合体を形成して働くことがこれまでに報告されており、RNF126はNAP1L1のタンパク質分解を介してクロマチン構造を変化させ、転写複合体アセンブリーを制御しているという仮設が考えられた。この仮説を検証するために、NAP1L1のタンパク質発現量を調べて細胞周期を通じて一定であること、またS期のみ核局在を示す結果を得た。しかし、ガンマ線照射時にはNAP1L1の発現量低下が確認された。DNA損傷時には、S期でもNAP1L1が分解を受けて機能を停止すると考えられ、生化学的手法を用いて解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
代表者が所属する東北メディカル・メガバンク機構バイオバンク部門は、コホート研究等における検体の受入・処理・保管管理等が主な業務であり、新型コロナ禍の影響による業務の大幅な変更が生じて対応にも追われ、今年度の予定が遅れている状況である。期間延長した、別課題の基盤Cをまとめるためにそちらに注力したことも本課題研究の遅れの一因である。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナ禍の影響による対応も落ち着き、別課題の基盤Cの論文準備も進んでいるため、半年以上の遅れはあるものの、今後の研究の遂行に大きな問題はないと考える。
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| Causes of Carryover |
新型コロナ禍の影響による代表者所属機関業務の対応、別課題（基盤C）に注力したことにより、本課題研究に遅れが生じた。新型コロナ禍の影響による対応も落ち着き、別課題の論文化準備も進んでいるため、半年程度の遅れはあるものの、予定通りに研究を進めて予算を使用する予定である。
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[Journal Article] Longitudinal plasma amino acid profiling with maternal genomic background throughout human pregnancy2020
Author(s)
M Shirota, D Saigusa, R Yamashita, Y Kato, M Matsumoto, J Yamagishi, N Ishida, K Kumada, Y Oe, H Kudo, J Yokozawa, Y Kuroki, I Motoike, F Katsuoka, M Nagasaki, S Koshiba, K Nakayama, O Tanabe, J Yasuda, S Kure, K Kinoshita, H Metoki, S Kuriyama, N Yaegashi, M Yamamoto, J Sugawara
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Journal Title
Medical Mass Spectrometry
Volume: 4
Pages: 36-49
Peer Reviewed
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