2015 Fiscal Year Annual Research Report
DNA鎖間架橋修復に重要なFAN1ヌクレアーゼの機能解析
| Project/Area Number |
26830128
|
|---|
| Research Institution | Waseda University |
|---|
Principal Investigator |
佐藤 浩一 早稲田大学, 理工学術院, 次席研究員(研究院助教) (60708585)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | FAN1 / FANCD2 / FANCI / Fanconi anemia / DNA鎖間架橋 (ICL) / Nuclease |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
DNAの相補鎖同士が共有結合で架橋されるDNA鎖間架橋(ICL)の修復は染色体安定性維持に必須である。高等真核生物では、重篤な遺伝病であるFanconi貧血(FA)の原因遺伝子産物群によりICLが修復される。このICL修復では、モノユビキチン化されたFANCI-FANCD2(ID)複合体により、FAN1ヌクレアーゼがリクルートされ、ICL除去や修復中間体の切断に関与すると考えられている。本研究では、主としてFAN1の生化学的機能解析を通し、ICL修復機構のより深い理解を目指す。
FAN1は停止した複製フォークでみられる5´flap構造に対しエンドヌクレアーゼ活性を示すが、昨年度までに行った生化学的解析により、その基質認識機構のモデルを構築することができた。FAN1はエクソヌクレアーゼ活性も有することが報告されている。FAN1のこの活性による過剰な複製フォークの分解は、不適切な修復を引き起こし、染色体異常の要因となる。平成27年度の解析では、ID複合体によるFAN1のエクソヌクレアーゼ活性の制御機構の一端を明らかにした。ID複合体はヌクレオソーム形成活性を有するため、ヌクレオソームにおけるFAN1のエクソヌクレアーゼ活性を解析したところ、ヌクレオソーム上ではFAN1のエクソヌクレアーゼ活性が著しく阻害されることが明らかになった。更に、停止した複製フォークに同じく集積するRAD51によってもFAN1のエクソヌクレアーゼ活性は阻害された。興味深いことに、ID複合体はRAD51のDNAへの結合を安定化し、RAD51と協働してFAN1のエクソヌクレアーゼ活性を強く阻害した。これらの結果から、ID複合体がヌクレオソーム形成とRAD51のDNA結合の安定化により、FAN1のヌクレアーゼ活性を制御することが明らかになった。以上の成果は、研究代表者を第一著者として、現在論文投稿中である。
|
-
-
[Journal Article] Histone H3.5 forms an unstable nucleosome and accumulates around transcription start sites in human testis2016
Author(s)
Urahama T, Harada A, Maehara K, Horikoshi N, Sato K, Sato Y, Shiraishi K, Sugino N, Osakabe A, Tachiwana H, Kagawa W, Kimura H, Ohkawa Y, Kurumizaka H
-
Journal Title
Epigenetics & Chromatin
Volume: 9
Pages: 2
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
[Journal Article] Mutations in the E2 conjugating enzyme UBE2T gene cause Fanconi anemia2015
Author(s)
Hira A, Yoshida K, Sato K, Okuno Y, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Miyano S, Shimamoto A, Tahara H, Ito E, Kojima S, Kurumizaka H, Ogawa S, Takata M, Yabe H, Yabe M
-
Journal Title
American Journal of Human Genetics
Volume: 96
Pages: 1001-1007
DOI
Peer Reviewed
-
-
