転写と共役したヌクレオチド除去修復の分子機構の解明

• 研究課題/領域番号: 15H02820
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線・化学物質影響科学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 西條 将文 大阪大学, 生命機能研究科, 准教授 (90221986)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円); 2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2016年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
• キーワード: ヌクレオチド除去修復 / コケイン症候群 / 紫外線高感受性症候群 / ユビキチン化 / SUMO化 / UV / 紫外線 / DNA修復 / ゲノム

研究成果の概要

転写を阻害する鋳型鎖上のDNA損傷を迅速に除去し転写を回復させる「転写と共役したヌクレオチド除去修復 (TC-NER)」の解析を行い、TC-NER因子の機能について以下の結果が得られた。(1) CSBのＣ末端領域とSUMO化がTC-NERにおいて重要である。(2) UVSSAはUSP7と解離するとプロテアソームにより分解されTC-NER欠損となるが、ユビキチン化部位に変異を導入すると分解は抑制されTC-NERも正常になる。(3) RNAポリメラーゼIIのユビキチン化は損傷除去後の転写のリスタートに関与する可能性がある。これらの結果はTC-NERの分子機構の解明につながる成果である。

研究成果

• [国際共同研究] フレッド・ハッチンソンがん研究センター/ワシントン大学(米国)
• [雑誌論文] Inhibition of UVSSA ubiquitination suppresses transcription-coupled nucleotide excision repair deficiency caused by dissociation from USP7 (2018)
  • 著者名/発表者名: Higa Mitsuru、Tanaka Kiyoji、Saijo Masafumi
  • 雑誌名: The FEBS Journal 巻: 285 号: 5 ページ: 965-976
  • DOI: 10.1111/febs.14382
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of splice switching oligonucleotides targeting the Cockayne syndrome group B gene product in order to change the diseased cell state. (2018)
  • 著者名/発表者名: Sin Yoosil、Makimura Futaba、 Saijo Masafumi、Obika Satoshi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysicai Research Communications 巻: ー
  • 査読あり
• [雑誌論文] DGCR8 Mediates Repair of UV-Induced DNA Damage Independently of RNA Processing. (2017)
  • 著者名/発表者名: Philamer C. Calses, Kiranjit K. Dhillon, Nyka Tucker, Yong Chi, Jen-wei Huang, Masaoki Kawasumi, Paul Nghiem, Yemin Wang, Bruce E. Clurman, Celine Jacquemont, Philip R. Gafken, Kaoru Sugasawa, Masafumi Saijo, Toshiyasu Taniguchi
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 19 号: 1 ページ: 162-174
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2017.03.021
  • NAID: 120006360182
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Stabilization of Ultraviolet (UV)-stimulated Scaffold Protein A by Interaction with Ubiquitin-specific Peptidase 7 Is Essential for Transcription-coupled Nucleotide Excision Repair. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mitsuru Higa, Xue Zhang, Kiyoji Tanaka, Masafumi Saijo
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 291 号: 26 ページ: 13771-13779
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.724658
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The C-terminal Region and SUMOylation of Cockayne Syndrome Group B Protein Play Critical Roles in Transcription-coupled Nucleotide Excision Repair. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yooksil Sin,Kiyoji Tanaka, Masafumi Saijo
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 291 号: 3 ページ: 1387-1397
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.683235
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Regulation of Transcription Elongation by the XPG-TFIIH Complex Is Implicated in Cockayne Syndrome. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takashi Narita, Keiko Narita, Arato Takedachi, Masafumi Saijo, Kiyoji Tanaka
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 巻: 35 号: 18 ページ: 3178-3188
  • DOI: 10.1128/mcb.01401-14
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 転写を阻害するDNA損傷を除去する仕組み：転写と共役したヌクレオチド除去修復に関与する因子の機能解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 西條将文
  • 学会等名: 第６回 バイオシグナル研究会（神戸大学）
• [学会発表] UVSSAユビキチン化の阻害はUSP7からの解離で引き起こされた転写と共役したヌクレオチド除去修復の欠損を抑制する (2017)
  • 著者名/発表者名: 比嘉光、田中亀代次、西條将文
  • 学会等名: 第40回 日本分子生物学会年会
• [学会発表] USP7との結合によるUVSSAの安定性は転写と共役したヌクレオチド除去修復において必須である (2016)
  • 著者名/発表者名: 比嘉光、Zhang Xue、田中亀代次、西條将文
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 紫外線DNA損傷とSUMO-Ubi系、そして病態 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西條 将文
  • 学会等名: 第13回SUMO研究会
  • 発表場所: 関西学院大学大阪梅田キャンパス（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2016-01-22
• [学会発表] 転写と共役した修復におけるCSBタンパク質の機能にはC末端領域とSUMO化が必要である (2015)
  • 著者名/発表者名: 申 育實、田中 亀代次、西條 将文
  • 学会等名: BMB2015（第38回日本分子生物学会年会、第88回日本生化学会大会 合同大会）
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [備考] 大阪大学生命機能研究科研究室ホームページ
  • URL: http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/jpn/general/lab/12/