ユビキチン化fine-tuningによるDNA修復制御機構
Publicly Offered Research
| Project Area | New aspect of the ubiquitin system : its enormous roles in protein regulation |
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| Project/Area Number |
15H01183
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中田 慎一郎 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (70548528)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | ユビキチン / DNA修復 / DNA損傷 / DNA損傷応答 / 相同組換え |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Topoisomerase I阻害剤により発生するDNA1本鎖切断は複製を経てDNA2本鎖に変換される。これを利用し、S期に特異的なDNA損傷応答を解析した。本研究ではRING fingerを持つE3ユビキチン化酵素RNFa（仮称）が、このような損傷における相同組換え修復（HR）過程を促進することを見いだした。RNFaとともに機能するE2酵素をノックダウンした細胞においても、RNFaと同様に、DNA end resectionは阻害されず、RPAのDNA損傷部位への局在が認められた。一方、RPAのリン酸化は強く抑制された。RNF8ノックダウン細胞では、RPAおよびRAD51はDNAに局在した。一方、RNF8依存性のユビキチン化を抑制する脱ユビキチン化酵素であるOTUB2をノックダウン細胞ではDNA損傷部位へのRPAの局在が著しく減少した。このことから、RNFaはRNF8ととは異なる段階でHRを制御することが示された。
RNF168のDNA損傷部位への局在機構を解明する上で、外来性に発現させるRNF168を生理的レベルにコントロールしなければならないことが、研究遂行上の懸案であった。様々なテストを繰り返し、薬剤性にRNF168の発現誘導が可能な細胞株を樹立した。薬剤濃度をコントロールすることで、生理的な量のRNF168の発現誘導が可能となった。ユビキチン結合に関与するドメイン・モチーフ群の変異体を薬剤性に発現誘導できる細胞株の作成にも成功した。siRNAにより内在性RNF168の発現を抑制した上で、変異型RNF168のDNA損傷部位への局在を解析し、RNF168がDNA損傷部位へと局在する分子機構を明らかにした。この研究で得た知見は、現在広く認められているDNA損傷応答モデルと異なっていた。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
