胚中心B細胞におけるA:T変異導入機構の解明

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22590445
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 王 継揚 独立行政法人理化学研究所, 免疫多様性研究チーム, チームリーダー (80231041)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大内田 理佳 独立行政法人理化学研究所, 免疫多様性研究チーム, 研究員 (80391887)
• Keywords: 抗体遺伝子 / 体細胞変異 / DNAポリメラーゼ / ミスマッチ修復 / 細胞分裂

Research Abstract

胚中心B細胞における抗体遺伝子の体細胞変異(SHM)はAIDにより誘導され、高親和性抗体の産生に必須である。AIDはシトシン(C)をウラシル(U)に変換し、その結果誘導されるU:G損傷を修復する過程で、C:G塩基対に変異が導入されると考えられている。事実、AIDを強制発現したNIH3T3細胞では、AIDの酵素活性と一致して、ほぼ100%の変異がC:G塩基対に誘導される。しかし、胚中心B細胞の抗体遺伝子変異はC:G塩基対に加え、半数の変異が損傷を受けていないA:T塩基対に生じる。我々はLacZ-トランスジェニックマウスおよび胚中心B由来のRamos細胞を用いて解析した結果、胚中心B細胞にはA:T変異を誘発するための特異的な機構が存在することを示唆した。A:T変異誘発機構を解明するために、今年度は以下の実験を行った。1、胚中心B細胞に存在するPOLH結合因子を同定するために、FLAG-HA-POLHの発現ベクターをRamosに導入し、安定形質転換株を樹立した。2、胚中心B細胞および繊維芽細胞において、AIDによって誘発されるU:G損傷がどのように認識・修復されるのかを解析するために、RamosおよびNIH3T3にそれぞれTamoxifenにより活性化されるAIDERを導入した。Tamoxifen添加により、ターゲット遺伝子に高頻度の体細胞変異が誘導されることを確認した。3、Ramosの内在性POLHの発現をノックダウンするために、POLHのshRNA発現ベクターを導入した安定形質転換株を樹立した。

Research Products

• [Journal Article] Defining the immunological phenotype of Fc receptor-like B(FCRLB)deficient mice : confounding role of the inhibitory FcγRIIb. (2010)
  • Author(s): Masuda, K., Mori, H., Ohara, O., Nakayama, M., Wang J.-Y., Burrows, P.
  • Journal Title: Cell.Immunol. Volume: 266 Pages: 24-31
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A role for lysosomal-associated protein transmembrane 5 in the negative regulation of surface BCR levels and B cell activation. (2010)
  • Author(s): Ouchida, R., Kurosaki, T., Wang, J.-Y.
  • Journal Title: J.Immunol. Volume: 185 Pages: 294-301
  • Peer Reviewed
• [Presentation] The lysosomal protein LAPTM5 negatively regulates B cell activation and antibody production by downmodulating cell surface BCR expression (2010)
  • Author(s): Ouchida, R., Wang, J.-Y.
  • Organizer: 14^<th> International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 20100822-20100827
• [Presentation] Induction of A : T mutations is dependent on cellular environment but independent of mutation frequency and target gene location (2010)
  • Author(s): Kano C., Ouchida, R., Moritan T., Wang, J.-Y.
  • Organizer: 14^<th> International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 20100822-20100827
• [Presentation] A transcription factor regulates apoptosis of germinal center B cells and the production of high-affinity antibodies (2010)
  • Author(s): Li Y., Ouchida, R., Wang, J.-Y.
  • Organizer: 14^<th> International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 20100822-20100827
• [Presentation] A critical role for REV1 in induction of C : G transitions and A : T mutations during immunoglobulin gene hypermutation (2010)
  • Author(s): Masuda K., Li Y., Ouchida, R.Mori H., Wang, J.-Y.
  • Organizer: 14^<th> International Congress of Immunology
  • Place of Presentation: 神戸
  • Year and Date: 20100822-20100827
• [Presentation] Induction of A : T mutations is dependent on cellular environment but independent of target gene location (2010)
  • Author(s): Wang, J.-Y., Kano C.
  • Organizer: Experimental Biology 2010
  • Place of Presentation: USA, Anaheim
  • Year and Date: 2010-04-28
• [Remarks]
  • URL: http://www.riken.go.jp/r-world/research/lab/rcai/antigen/index.html