• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2023 Fiscal Year Annual Research Report

MRNによる相同組換え開始機構の生化学的解析

Research Project

Project/Area Number 19H03157
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

古郡 麻子  大阪大学, 蛋白質研究所, 准教授 (90546293)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 篠原 彰  大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (00252578)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2025-03-31
KeywordsDNA修復 / DNA二本鎖切断 / 相同組換え
Outline of Annual Research Achievements

ヒトMRE11-RAD50-NBS1(MRN)は放射線や抗がん剤により引き起こされるDNA二本鎖切断の修復に必須の役割を担うヌクレアーゼ複合体であり、発がん機構の解明やがん研究の観点からも注目を集めている分子である。DNA二本鎖切断が相同組み換えにより修復される際、DNA断端では相同鎖検索のための一本鎖DNA領域の形成が起こる。その際、MRNの働きが起点となりDNA鎖の削り込みやそれに引き続く相同鎖検索反応が開始されるが、これらの反応に関わる複数の蛋白質がどのように協調的に働くか、その分子メカニズムは未だ不明な点が多い 。本研究では、生化学的・構造生物学的・生物物理学的手法を用い、蛋白質の機能の観点からこれらの分子機構を明らかにする ことを目的とする。
MRNによる削り込みに引き続いてRAD51ヌクレオプロテインフィラメントが形成される。本年度は特にRAD51とMRNの関係について調べ、RAD51がMRNのヌクレアーゼ活性を抑制する機能について調べた。その結果、RAD51の変異体を用いた解析からMRNのヌクレアーゼ活性抑制にはATP依存的なRAD51蛋白質構造変化は不要であることを見出した。またRAD51-MRN-DNA複合体をAFM観察するための条件検討を行い予備的結果を得た。更にRAD51による相同鎖検索交換反応に関わる蛋白質群の働きについて詳細な分子メカニズムを明らかにするため、RAD51-DNA鎖形成反応を制御するメディエーター蛋白質の活性および構造についての予備的解析を進め、これらが高次複合体を形成することを示唆する結果を得た。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

育児休業により実験が中断したこと、および子の疾病看護のため介護休暇等を取得し在宅勤務が増加したため、予定していた実験のうち実施できないものがあった。

Strategy for Future Research Activity

在宅勤務の増加により減少した実験時間を補うため、研究補助員および修士課程学生の研究参加を予定する。また引き続き相同組換え研究分野で実績のある篠原彰教授を研究分担者に加えることで、より効率的に研究計画を推進する。

  • Research Products

    (4 results)

All 2023

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Fanconi anemia-associated mutation in RAD51 compromises the coordinated action of DNA-binding and ATPase activities.2023

    • Author(s)
      Liu S, Shinohara A, Furukohri A.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 299(12) Pages: 105424

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2023.105424.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 2 Cite Share FIGNL1 AAA+ ATPase remodels RAD51 and DMC1 filaments in pre-meiotic DNA replication and meiotic recombination.2023

    • Author(s)
      Ito M, Furukohri A, Matsuzaki K, Fujita Y, Toyoda A, Shinohara A.
    • Journal Title

      Nat Commun.

      Volume: 14(1) Pages: 6857

    • DOI

      10.1038/s41467-023-42576-w.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 3 Cite Share The role of conserved amino acid residues of Sae3 in Mei5-Sae3 complex for Dmc1 assembly in meiotic recombination.2023

    • Author(s)
      Sawant P, Mwaniki S, Fujita Y, Ito M, Furukohri A, Shinohara A.
    • Journal Title

      Genes Genet Syst.

      Volume: 98(1) Pages: 45-52

    • DOI

      10.1266/ggs.23-00015.

  • [Presentation] The analysis of the dynamic structures and functions of enzymes working in DNA double-strand break repair2023

    • Author(s)
      Asako Furukohri
    • Organizer
      日本生化学会第96回大会

URL: 

Published: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi