色素性乾皮症D群の変異とタンパク機能

• 研究課題/領域番号: 06263211
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 藤原 美定 神戸大学, 医学部, 教授 (70030848)
• 研究分担者: 近藤 隆 神戸大学, 医学部, 講師 (40143937) ; 松本 明 神戸大学, 医学部, 講師 (80181759)
• 研究期間 (年度): 1994
• 研究課題ステータス: 完了 (1994年度)
• 配分額: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円); 1994年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
• キーワード: 色素性乾皮症 / 色素性乾皮症D群遺伝子 / 色素性乾皮症D群蛋白質 / 修復ヘリカーゼ / 色素性乾皮症D群抗体 / 遺伝子変異 / DNA修復

研究概要

ヒトでは色素性乾皮症(XP)はUVによるピリミジン2量体(CPD)と(6-4)産物のヌクレオチド除去修復を欠損し,コケイン症候群(CS)は転写活性遺伝子のみのヌクレオチド除去修復を欠損する.われわれは最近XPD cDNAを発現クローニングした.XPD細胞はバルクDNA領域と転写活性遺伝子の両方の修復を欠損するので,本研究では(1)XPD蛋白の構造とヘリカーゼ機能及び修復・転写複合体への関与,(2)日本人XPD患者5名のノザン解析とXPD cDNAのRNA probeによるRNase protection assayによって変異を研究した.
発現クローニングによって得たXPD cDNA(2372bp ORF)は760残基ペプチド(分子量87K,pI7.4)をコードし,DNA/RNA helicase motifs(I,Ia,II,III,IV,V,VI)とDNA結合domain(α-helix/turn/α-helix)をもった.GST-XPD融合蛋白や合成オリゴペプチドから〜90kDXPD蛋白を識別する抗体を得た.この抗体を用いたウエスタンブロット分析は,XPD蛋白はUV-DNAの修復複合体やTATA配列をもつdhfr/exon-1との転写複合体の中に存在し,ATP,Mg^<2+>依存性の修復・転写ヘリカーゼであることを強く示唆した.
mRNAノザンブロットとRNase protection法は,XPD患者日本人3名と欧米人3名はXPDmRNAのサイズ(〜2.6kb)と発現量に大きい差はないので微小変異もち,日本人2名の患者には大きい異常がみられるので欠失変異をもつことを示唆した。

研究成果

• [文献書誌] Matumoto A,Fujiwara Y et al: "Photoactivated gilvocarcin V induces DNA-protein crosslinking in genes for human ribosomal RNA and dihydrofolate reductase." Photochemistry and Photobiology. 60. 225-230 (1994)
• [文献書誌] Nakura T et al(Fujiwara Y): "Homozygosity mapping of the Werner syndrome locus(WRN)." Genomics. 23. 600-6008 (1994)
• [文献書誌] Itoh T,Fujiwara Y et al: "UV-sensitive syndrome: Clinical and biochemical characteristics of a new DNA repair defective syndrome not belonging to any group of xeroderma pigmentosum and Cockayne syndrome." Human Genetics. (印刷中).
• [文献書誌] 横尾聡,藤原美定 他: "白金錯体抗癌剤の細胞DNAクロスリンキングと細胞致死作用に関する分子生物学的研究" 日本口腔外科学会雑誌. 43. 1-14 (1995)
• [文献書誌] 西尾永英,藤原美定: "コケイン症候群" Gerontology.7. 43-49 (1995)