2022 Fiscal Year Research-status Report
DNA損傷修復ドメイン形成における核骨格タンパク質の役割
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21K15017
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
衣笠 泰葉 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 ワクチン・アジュバント研究センター, 研究員 (60852118)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | クロマチン / ラミン / 核構造 / DNA損傷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
核内には様々なタンパク質が存在し複雑なネットワークを形成しているが、中でもラミンなどの核骨格タンパク質と呼ばれるタンパク質群は、核構造の物理的な維持機構に加え、クロマチンやその他のタンパク質との相互作用を通じてダイナミックな核内機能の制御も行っていることが近年明らかとなってきている。ラミンなどの核骨格タンパク質による核膜直下の恒常的なヘテロクロマチン構造形成など、一部は機能が解明されつつある一方で、環境の変化などに対応した動的な制御機構、特に核膜直下に限らない核全体に及ぼす影響については未知の部分が多い。
本研究では、まずDNA二本鎖切断（DSB）によって形成されるDNA修復ドメインの形成過程における核骨格タンパク質の役割に着目している。昨年度は、ラミンB1とRad51の結合特性についてさらに生化学的解析を進めた。細胞溶解時のラミンB1の溶出条件を検討した際に、ラミンB1は一部DNA分解依存的に溶出される画分が見られた。同条件下でRad51との結合を免疫沈降法にて確認すると、DNA非分解下の画分に比べて結合量が増加していた。このことから、DNAと強く結合しているラミンB1が、その場所へRad51を留め、DNAへの作用を安定化させていることが考えられる。
また、放射線の他に細胞やクロマチンにダメージを及ぼす外的ファクターとして、ウイルス感染下における宿主細胞の応答機構にも視野を広げ、ウイルス感染時に引き起こる核内ダイナミクスについて解析を現在進めている。
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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
解析を進める上で、当初計画していた解析とは少し違った手法にはなったが、予定していたラミンB1・Rad51結合メカニズムについてデータを得ることができ、概ね予定通りの進行度となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はRad51フォーカス形成ダイナミクスについてラミンB1・Rad51結合を中心として解析を続ける。また、放射線の他に細胞やクロマチンにダメージを及ぼす外的ファクターとして、ウイルス感染下における核内ダイナミクスについても、クロマチン構造を中心に解析を進めていく。
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| Causes of Carryover |
クロマチン構造解析で予定している次世代シーケンス解析が、当該年度内で終了せず、次年度に持ち越しとなったため。
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