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染色体高次構造維持遺伝子(Crm1,Rad51)操作による放射線感受性の制御

研究課題

研究課題/領域番号 11670897
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 放射線科学
研究機関九州大学

研究代表者

蔵 忍 (藏 忍) (2000-2001)  九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (90037391)

佐々木 弘 (1999)  九州大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (10037369)

研究分担者 吉村 康秀  九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (60263307)
藏 忍  九州大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (90037391)
續 輝久  九州大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40155429)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
キーワードCrm1 / PLD回復 / レプトマイシンB / スナネズミ / 放射線感受性 / PLD
研究概要

放射線照射後の細胞にみられる潜在致死損傷(PLD)の回復は古くから知られた現象であるが,発生機構はいまだ解明されていない。PLD回復機構を解明することは放射線の生体に対する作用を理解するうえで重要である。また,腫瘍組織では正常組織にくらべPLD回復のおこる可能性が高いのでPLD回復の抑制は癌治療の成績の向上につながるものと考えられる。
我々は以前,放線菌が産生する抗生物質レプトマイシンB(LMB)が著しいPLD修復阻害作用をもつことを報告した。その後の研究でLMBは染色体の高次構造維持に関与しているCRM1タンパク質に特異的に結合してその機能を阻害する事が明らかとなった。このことからCRM1は放射線照射によって生じた染色体構造の乱れを修復する働きがあり,LMBによるPLD回復阻害は,LMBがCRM1に結合してその機能を不活性化するためではないかと考えた。一方、放射線抵抗性であることが知られているスナネズミの胎児由来の培養細胞(MGF)はレプトマイシンBに感受性をもたない(PLD回復の阻害が起こらない)ことを見い出した。LMBによるPLD回復阻害にCRM1が関与しているとすると,スナネズミの細胞がLMBに感受性を示さないのは,スナネズミのCRM1に変異が生じてLMBが結合できないためではないかと考えた。この仮説を検証するためスナネズミのCrm1のクローニングを行い,アミノ酸配列を調べ,LMBに対して感受性である他生物種のアミノ酸配列との比較を行い変異の有無を調べることにした。
[結果]スナネズミの精巣からRNA画分を抽出し,種間で保存されている領域をえらんで縮重プライマーを設定し,PCRを行なった。まず,スナネノミのCRM1のCCR領域からC末端までのアミノ酸配列を決定した。LMBに対して感受性である分裂酵母のCRM1上のLMBの結合部位はCCR領域のシステイン残基(529番目)であるが,スナネズミの529番目もシステインであり変異はなかった。スナネズミ細胞におけるLMB抵抗性は当初予想していたようにCRM1のLMB結合領域の変異によるものではない事がわかった。
しかし,CRM1の529のLMB結合部位以外に変異が入ったことによりCRM1の立体構造が変化してLMBと結合出来にくくなり,LMBのCRM1活性阻害が消失している可能性もある。この可能性も含め現在MGF細胞CRM1のLMB耐性の原因について検討中である。

報告書

(3件)
  • 2001 研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] Mehnati, P.: "Judgment on "Hit or Non-hit" of CHO cells Exposed to Accelerated Heavy-ions (Fe-or Ar-ions) using Division Delay and CR-39 Plastics as an Indicator"Fukuoka Acta Medica. 92. 46-58 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimura, Y.: "Nested genomic structure of haploid germ cell specific haspin gene"Gene. 267. 49-54 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuzuki, T.: "Analysis of MTH1 gene function in mice with targeted mutagenesis"Mutat. Res.. 477. 71-78 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuzuki, T.: "Spontaneous tumorigenesis in mice defective in the MTH1 gene encoding 8-oxo-dGTPase"Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 98. 11456-11461 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Phillips R.A. and Tolmach L.J.: "Repair of potentially lethal damage in x- irradiated HeLa cells"Radiat. Res.. 29. 413-432 (1966)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Busse P.M., Bose S.K., Jones R.W. and Tolmach L.J.: "The action of caffeine on X-irradiaed HeLa cells. II. Synergistic lethality"Radiat. Res.. 71. 666-677 (1977)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Utsumi H. and Elkind M.M.: "Potentially lehtal damage versus sublethal damage : independent repair processes in actively growing Chinese hamster cells"Radiat. Res.. 77. 346-360 (1979)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sasaki H, Yoshida M. and Beppu T.: "Leptomycin B-induced fixation of x-ray-related potentially lethal damage"Radiat. Res.. 129. 163-170 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nishi K., Yoshida M., Fujiwara D., Nishikawa M.: "Horinouchi S. and Beppu T., Leptomycin B targets a regulatory cascade of crm1, a fission yeast nuclear protein, involved in control of higher order chromosome structure and gene expression"J. Biol. Chem.. 269. 6320-6324 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kudo N., Matsumori N., Taoka H., Fujiwara D., Wolff B., Yoshida M. and Horinouchi S.: "Leptomycin B inactivates CRM1/exportin1 by covalent modification at a cystein residue in the central conserved region"Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 96. 9122-9117 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Tsuzuki et al.: "Analysis of MTH1 gene function in mice with targeted mutagenesis"Mutat.Res.. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yoshimura et al.: "Nested genomic structure of haploid germ cell secific haspin gene"Gene (accepted on Feb.9th). (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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