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2011 Fiscal Year Research-status Report

ゲノムストレス記憶・継承システムの解明

Research Project

Project/Area Number 23650588
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

田代 聡  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (20243610)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2013-03-31
Keywords放射線 / 抗がん剤 / ゲノム損傷 / クロマチン / クロマチン免疫沈降シーケンス法 / RAD51 / H2Aバリアント
Research Abstract

本研究では、悪性腫瘍の治療に用いられる放射線や抗がん剤治療によるゲノムストレスが、損傷ゲノムを含むクロマチンに何からの刻印として記憶・継承される可能性を検証するために、1)ゲノム損傷誘導後のゲノム修復蛋白質のクロマチンへの結合、2)ゲノム損傷誘導後クロマチンでのヒストン構成の変化、について全ゲノムを対象にクロマチン免疫沈降シークエンス法を用いて解析する。 平成23年度には、ヒト繊維芽細胞株に抗がん剤処理によるゲノム損傷誘導後、経時的にゲノム修復関連タンパク質RAD51のクロマチンへの結合について、抗RAD51抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法による検証に取り組んだ。まず、トポイソメラーゼII阻害作用を持つ抗がん剤エトポシド処理後30分後のRAD51抗体を用いた免疫沈降シーケンス解析では、二次性白血病の疾患特異的染色体異常として知られている11q23転座の染色体転座切断点集中領域へのRAD51の結合が確認された。この結合は、ゲノム損傷応答因子ATMの欠損細胞でより強く認められていた。さらに、11q23転座の染色体転座切断点集中領域以外にも、一部の染色体のテロメア近傍などへのRAD51の結合が認められた。現在、データの再現性を確認するとともに、エトポシド処理2週間後の細胞を用いたRAD51のクロマチンへの結合を解析中である。平成23年度に東電福島原発事故への対応のために遅れていた放射線照射直後、2週間後の細胞でのRAD51結合の解析には、今まで用いてきたRAD51抗体がなくなったため、昨年我々が作成した新しいRAD51抗体を用いる予定であり、そのための条件検討も現在行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成23年度は、エトポシドに誘導されるRAD51のクロマチン結合についての解析は順調に進んだ。しかし、東電福島原発事故への対応のため、放射線照射直後および2週間後でのRAD51抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法を用いた損傷クロマチンへのRAD51の結合パターンの検証を行うことができなかった。さらに、予定以上にRAD51抗体を使用してしまったため、新しく作成したRAD51抗体を使用する必要が生じた。現在、新しいRAD51抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法の条件検討は順調に進んでいるため、平成24年度には研究の遅れを挽回することが可能であると考えている。

Strategy for Future Research Activity

平成24年度は、新しいRAD51抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法を行うことで、放射線照射直後、2週間後の細胞でのRAD51のクロマチン結合について解析を進めるとともに、エトポシド、放射線処理後のヒストンH2AX, H2AZの分布状態の変化についてクロマチン免疫沈降シークエンス法を用いた解析を行う。これらの実験結果と、エトポシド処理後の細胞でのRAD51のクロマチン結合およびヒストンH2AX, H2AZの分布状態についてゲノムワイドビューで検討することにより、ゲノムストレスの記憶・継承におけるこれらの分子の役割を検討する。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成24年度には、H2AXおよびH2AX抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法を行うための物品費とともに、前年度に施行できなかったRAD51抗体を用いたクロマチン免疫沈降シークエンス法のための物品費を計上している。また、研究補助のための謝金と第71回日本癌学会学術総会での成果発表および研究打ち合わせのための旅費が必要である。

  • Research Products

    (11 results)

All 2012 2011

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] A modified system for analyzing ionizing radiation-induced chromosome abnormalities.2012

    • Author(s)
      Shi L
    • Journal Title

      Radiat Res.

      Volume: - Pages: 掲載決定

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synaptonemal complex protein SYCP3 impairs mitoticrecombination by interfering with BRCA2.2011

    • Author(s)
      Hosoya N
    • Journal Title

      EMBO Rep

      Volume: 13 Pages: 44-51

    • DOI

      doi: 10.1038/embor.2011.221

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Halenaquinone, a chemical compound that specifically inhibits the secondary DNA binding of RAD51.2011

    • Author(s)
      Takaku M
    • Journal Title

      Genes Cells.

      Volume: 16 Pages: 427-36

    • DOI

      doi: 10.1111/j.1365-2443.2011.01494.x.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Mechanism of 11q23 chromosomal translocation after etoposide treatment2011

    • Author(s)
      孫 継英
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011年9月23日
  • [Presentation] A new system for analyzing the ionizing irradiation-induced chromosome abnormalities.2011

    • Author(s)
      時 林
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2011年9月23日
  • [Presentation] A new system for analyzing the ionizing irradiation-induced chromosome abnormalities.2011

    • Author(s)
      Shi L
    • Organizer
      14th International Congress of Radiation Research
    • Place of Presentation
      ポーランド
    • Year and Date
      2011年9月1日
  • [Presentation] 放射線発がん分子メカニズム研究の新展開(シンポジウム)2011

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      第28回日本医学会総会特別企画(招待講演)
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2011年9月17日
  • [Presentation] 原発事故と小児放射線健康影響(シンポジウム)2011

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      第114回日本小児科学会(招待講演)
    • Place of Presentation
      東京都
    • Year and Date
      2011年8月13日
  • [Presentation] DNA損傷応答におけるヒストンバリアントH2A.Z isoformの関与2011

    • Author(s)
      西淵 いくの
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      横浜市
    • Year and Date
      2011年12月15日
  • [Presentation] 放射線被ばくによるゲノム損傷と小児の健康影響(イブニングセミナ)2011

    • Author(s)
      田代 聡
    • Organizer
      第53回日本小児血液・がん学会学術集会(招待講演)
    • Place of Presentation
      高崎市
    • Year and Date
      2011年11月26日
  • [Presentation] 放射線による染色体異常の解析のための新しい方法2011

    • Author(s)
      時 林
    • Organizer
      日本放射線影響学会 第54回大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      2011年11月17日

URL: 

Published: 2013-07-10  

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