2014 Fiscal Year Research-status Report
DNA修復における鉄の役割と遺伝病への関与：新規複合体CIAXの機能解析
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26340022
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| Research Institution | Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences |
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Principal Investigator |
関 峰秋 新潟薬科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (40304167)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 修復 / 損傷 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNA修復機構は、放射線や発がん物質等により傷つけられたDNAを修復し、がん等の疾病を防ぐ。我々は長らく機能不明であったDNA修復関連因子MMS19が新規複合体「CIAX複合体」を形成し、鉄硫黄クラスターと呼ばれる鉄補欠分子族をターゲットタンパク質に付加する反応において中心的な役割を果たすことを明らかにした。 鉄硫黄クラスターの機能は、電子伝達、酵素の活性中心、タンパク質の構造補強等、多岐にわたる。近年、DNA修復関連因子の中に、鉄硫黄クラスターをもつタンパク質が続々と見つかってきている。その中には、XPD（色素性乾皮症）、FANCJ（ファンコニー貧血）、DDX11等の遺伝病の原因となるタンパク質が含まれている。このような背景に立ち、我々は先の遺伝病群中における変異と鉄硫黄クラスター付加状態の関係や、遺伝病の原因となる既知のタンパク質群の中において、鉄硫黄クラスターを有するタンパク質の探索を行っている。その中で興味深いのが、近年、我々の研究室においてクローニングされた紫外線高感受性症候群の原因遺伝子であるUVSSA遺伝子である。UVSSA欠損細胞は紫外線に高感受性を示し、同じく遺伝病であるコケイン症候群の責任因子であるCSA、CSBと結合することが知られている。UVSSAが鉄硫黄クラスター結合モチーフを有することから、このタンパク質に着目した解析を行った。はじめに、このタンパク質における鉄硫黄クラスターモチーフ含有領域の機能解析をおこなった。各種の変異型UVSSAタンパク質を作成し、紫外線感受性を始め、CSAその他のタンパク質とのインタラクションを解析した。その結果、変異型UVSSAの中に高い紫外線感受性を示すものがあった。次にCSAの変異型タンパク質を各種作成し、UVSSAとの結合を解析した。今後はこれら変異株についてより詳細な解析を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
平成２７年２月１日付けで大阪大学から新潟薬科大学に異動した。海外との競争が熾烈な分野であるため、研究は継続したが、異動に伴う諸般の雑事により（引っ越し、前研究室の片付け、新研究室のセットアップ等）、予想以上に研究進捗状況に遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
幸いなことに早期に研究環境を整えることができた。しかしながら、本分野は大変競争の烈しい分野であり、研究の遅れは否めない。そこで、従来の方針を転換する。異動による研究の遅れはデメリットであるが、逆に新環境におけるメリットを余すことなく利用することにより、独自性を打ち出す方向で研究を行う。現研究室においては、CRISPR/Cas9システムによるゲノム編集技術、iPS技術を立ち上げ中である。このような最新技術を用いることで、独自性を打ち出すことは十分可能と考えている。ゲノム編集技術により、これまでの技術では困難であった各種研究を行うことで自分たちの優位性を作り出し、他のグループと比較し、ソリッドなデータを揃えた解析を行うことで勝負する。
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| Causes of Carryover |
新潟薬科大学に異動が決まる前後から、異動に伴う諸般のこと（前研究室での研究の引き継ぎ、まとめ、研究室の片付け、物品の異動、移動後の研究室のセットアップ等）により研究計画に遅れが生じたのが主たる理由である。。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
昨年度の異動に伴う遅れを挽回する。新研究室が優位性をもつ技術分野に集中的に資金と労力を投下することにより、研究成果につなげていく。
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