研究課題/領域番号 |
12680543
|
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 |
環境影響評価(含放射線生物学)
|
研究機関 | 茨城大学 (2001) 広島大学 (2000) |
研究代表者 |
田内 広 茨城大学, 理学部, 助教授 (70216597)
|
研究分担者 |
松浦 伸也 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助教授 (90274133)
小松 賢志 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (80124577)
|
研究期間 (年度) |
2000 – 2001
|
研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
|
配分額 *注記 |
1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2001年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
|
キーワード | 放射線感受性 / DNA修復 / 相同組換え / 遺伝子ノックアウト / 相同組み換え / 遺伝疾患 |
研究概要 |
本研究ではナイミーヘン症候群(NBS)原因遺伝子NBS1が放射線によって生じるDNA二重鎖切断の修復にどのように関わっているかを解明することを目的に、高頻度で相同組換えを示すニワトリB細胞株DT40を用いて作成したNBS1ノックアウト細胞の表現型の解析に加えて、NBS患者由来細胞を用いたNBS1の機能ドメイン解析も行った。ニワトリDT40細胞が持つ3つのNbs1アリルを全てターゲティングしたノックアウト細胞(Nbs1-/-/-細胞)は増殖が非常に遅いものの生存可能であり、ノックアウトマウスが致死であるのとは対照的である。Nbs1-/-/-細胞は、NBS患者細胞と同じく、放射線高感受性や放射線抵抗性DNA合成に加え、染色分体型の染色体異常を高頻度で起こす。また、少なくとも放射線感受性に関しては、ヒトNBS1遺伝子がニワトリDT40細胞のNbs1欠損を相補できることも明らかとなった。一方、NBS患者由来の不死化細胞株に、完全長あるいはN末やC末を欠損したNBS1タンパクを発現するようなNBS1 cDNAを導入し、これらの導入細胞の放射線感受性や、放射線照射後4〜8時間後のRAD50/MRE11/NBS1複合体のフォーカス形成を調べた。その結果、C末側のアミノ酸665-693の領域にMRE11結合ドメインを見出し、このドメインがNBS患者細胞の放射線感受性およびNBS1複合体のフォーカス形成の両方に必須であることが明らかになった。このMRE11結合ドメインのアミノ酸配列は、酵母からヒトに至るまで保存されており、おそらくNBS1の最も重要な機能領域であると思われる。一方、最も良く保存されているN末側の領域は、NBS1複合体の細胞核への局在と放射線照射後のフォーカス形成には必須であるが、放射線感受性の相補には必須ではないことも明らかとなり、Nbs1タンパクのフォーカス形成はDNA再結合反応そのものとは異なる役割を担っていることが示唆された。
|