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2016 Fiscal Year Annual Research Report

非ヒストンタンパク質のアセチル化修飾を介したゲノム障害応答の制御機構解明

Research Project

Project/Area Number 26281026
Research InstitutionNational Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology

Principal Investigator

安田 武嗣  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, 主任研究員 (60332269)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 増本 博司  長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 講師 (80423151)
荻 朋男  名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (80508317)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywordsアセチル化 / DNA修復 / アポトーシス
Outline of Annual Research Achievements

アポトーシス誘導の制御に関わる3つのタンパク質が、p300/CBPヒストンアセチル化酵素によってアセチル化修飾を受けることを明らかにしていた。この中で、アセチル化部位を同定できていなかった2つのタンパク質を大腸菌で発現させて精製し、in vitroでアセチル化させた精製タンパク質のアセチル化部位を、共同研究により、質量分析によって解析中である。また、すでにアセチル化部位を同定していたタンパク質について、アセチル化部位をすべてアルギニンに置換した変異タンパク質を精製して、in vitroのアセチル化反応を行った。その結果、アセチル化部位の置換変異によって、野生型よりもアセチル化修飾の程度は減少しているが、まだ、半分程度アセチル化修飾を受けており、同定できていないアセチル化部位があることが判明した。そこで、同定できていないアセチル部位を解明するために、共同研究により、in vitroでアセチル化反応させた野生型やアセチル化部位変異体のタンパク質を質量分析により解析している。
共同研究により、RAD52のアセチル化が、このタンパク質の生化学的活性に与える影響を明らかにすることができた。
様々なDNA代謝反応に関わるアセチル化修飾を受けるタンパク質に関して、アセチル化部位の1カ所あるいはすべての箇所をアルギニンまたはグルタミンに置換した発現細胞を作製した。また、様々な脱アセチル化酵素の発現細胞についても作製した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

RAD52の投稿論文のリバイスで、要求された膨大な実験を行って投稿したにもかかわらず、不当な審査で不採択になってしまい、再び別の雑誌に投稿することになった。このような状況のため、研究期間を1年延長していただいた。一方、この研究を計画する時には予想していなかった、アセチル化修飾に依存したRAD52の新たな反応を見つけたが、それを解明するための手がかりを得ることができた。したがって、研究全体としては、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

様々なDNA代謝反応に関わるアセチル化修飾を受けるタンパク質の変異体発現細胞を用いて、細胞の増殖やDNA損傷感受性への影響について調べる。アポトーシス制御タンパク質のアセチル化部位がすべて決定できたならば、変異体を作製して、アポトーシスに対する影響を調べる。

Causes of Carryover

論文掲載に必要な費用が次年度に繰り越しとなってしまったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

論文投稿や掲載に必要な費用に使用する。

  • Research Products

    (6 results)

All 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Xeroderma pigmentosum group C protein interacts with histones: regulation by acetylated states of histone H32017

    • Author(s)
      Kakumu E, Nakanishi S, Shiratori HM, Kato A, Kobayashi W, Machida S, Yasuda T, Adachi N, Saito N, Ikura T, Kurumizaka H, Kimura H, Yokoi M, Sakai W, Sugasawa K
    • Journal Title

      Genes Cells

      Volume: 22 Pages: 310-327

    • DOI

      10.1111/gtc.12479

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Intra- and extracellular plasminogen activator inhibitor-1 regulate effect of vitronectin against radiation-induced endothelial cell death2016

    • Author(s)
      Hazawa M, Yasuda T, Saotome-Nakamura A, Tomiyama K, Obara C, Gotoh T, Tajima K
    • Journal Title

      Vascular Pharmacology

      Volume: 87 Pages: 150-158

    • DOI

      10.1016/j.vph.2016.09.006

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Differentiation and Molecular Properties of Mesenchymal Stem Cells Derived from Murine Induced Pluripotent Stem Cells Derived on Gelatin or Collagen2016

    • Author(s)
      Obara C, Takizawa K, Tomiyama K, Hazawa M, Saotome-Nakamura A, Gotoh T, Yasuda T, Tajima K
    • Journal Title

      Stem cells international

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1155/2016/9013089

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Nontoxic concentration of DNA-PK inhibitor NU7441 radio-sensitizes lung tumor cells with little effect on double strand break repair2016

    • Author(s)
      Sunada S, Kanai H, Lee Y, Yasuda T, Hirakawa H, Liu C, Fujimori A, Uesaka M, Okayasu R
    • Journal Title

      Cancer science

      Volume: 107 Pages: 1250-1255

    • DOI

      10.1111/cas.12998

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] FGF18 Signaling in the Hair Cycle Resting Phase Determines Radioresistance of Hair Follicles by Arresting Hair Cycling2016

    • Author(s)
      Kawano, M., Umeda, S., Yasuda T, Fujita, M., Ishikawa, A., Imamura, T., Imai, T., Nakayama, F
    • Journal Title

      Advances in Radiation Oncology

      Volume: 1 Pages: 170-181

    • DOI

      10.1016/j.adro.2016.05.004

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 非ヒストンタンパク質のアセチル化修飾を介したDNA損傷応答2016

    • Author(s)
      安田 武嗣
    • Organizer
      2016年度国立遺伝学研究所 研究集会「生物ゲノム安定維持の分子機構」
    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所・講堂、三島市、静岡県
    • Year and Date
      2016-10-24 – 2016-10-25

URL: 

Published: 2018-01-16  

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