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DNA組換え修複による発がん防御の分子メカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 15023263
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関早稲田大学

研究代表者

胡桃坂 仁志  早稲田大学, 理工学部, 助教授 (80300870)

研究期間 (年度) 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2003年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
キーワード遺伝子及び染色体 / タンパク質と酵素 / 核酸 / 染色体構築・機能・分配 / 生体高分子構造・機能 / ゲノム構築・機能・再編・維持 / X線結晶解析 / 生体分子医学
研究概要

染色体DNAは日常的に二重鎖切断を受けている。この二重鎖切断は、相同組換えを経由したDNA修復経路(相同組換え修復)によって速やかに修復される。がん細胞において、相同組換えに関係した遺伝子上での変異やSNPが頻繁に見出され、このことは、相同組換え修復の破綻が、発がんの主要な原因の1つであることを示唆している。ヒトにおける、相同的対合反応の分子機構を明らかにするために、相同的対合反応を直接触媒することが知られているRad51、Rad51のホモログであるDmc1、そしてRad51のバラログであるXrcc2、Xrcc3、Rad51B、Rad51C、Rad51Dの生化学的および構造生物学的解析を行った。その結果、白血病細胞で特異的に見られるRad51のリン酸化部位(Tyr315)が、Rad51のポリマー形成に重要な役割を果たすことを、部位特異的変異体作製法により作製した6種類の変異Rad51の生化学的および分光学的解析により明らかにした。またRad51のホモログであるDmc1をリコンビナントとして大量発現・精製する系を確立した。そして精製したDmc1タンパク質の立体構造を決定するために、ハンギングドロップ蒸気拡散法により結晶化を行い、Dmc1の単結晶を得た。この単結晶を用いて、SPring8放射光施設(理化学研究所現有設備)によって、高分解能のX線回折データセットを収集し、ヒトDmc1タンパク質の立体構造解析を行っている。また、がん細胞でのSNPが多く見出されているヒトRad51パラログであるXrcc3とRad51Cの複合体形成機構を明らかにするために、欠失変異体および点変異体を用いた生化学的解析により、それぞれの複合体形成に必要なドメイン領域を決定した。

報告書

(1件)
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (2件)

  • [文献書誌] Tawaramoto, M.S., et al.: "Crystal structure of the human centromere protein B (CENP-B) dimerization domain at 1.65-A resolution"The Journal of Biological Chemistry. 278. 51454-51461 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kurumizaka, H., et al.: "Region and amino acid residues required for Rad51C binding in the human Xrcc3 protein"Nucleic Acids Research. 31. 4041-4050 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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