研究課題
基盤研究(B)
紫外線照射された細胞において、UV-DDBに結合したユビキチンリガーゼ(E3)によって誘導されるXPC、DDB2のユビキチン化の意義について生化学的な解析を行った。UV-DDBがユビキチン化により損傷DNA結合活性を完全に失うのに対して、ユビキチン化XPCはDNA結合能を保持すること、また無細胞ヌクレオチド除去修復(NER)系においてUV-DDBが存在する場合に限り、ポリユビキチン鎖の形成が修復反応に必要とされることから、NERの損傷認過程におけるUV-DDBとユビキチン化の役割に関する新たなモデルを提唱するに至った。また、GFP融合XPCを安定に発現する細胞株を樹立し、これにFRAP法を適用することによってGFP-XPCの細胞内動態を詳細に解析した。その結果、紫外線照射に伴うGFP-XPCのmobility低下(損傷認識とNER反応への従事を反映)が線量に対して二相性を示すことがわかった。DDB2のノックダウン、および過剰発現の効果から、比較的低線量(5〜10J/m^2)の紫外線照射で見られる一段階目のXPCのmobility低下が、UV-DDBに依存することが示された。すなわち発生する損傷の数が比較的少ない場合には、UV-DDBを介した損傷認識経路が主に働いていることが強く示唆された。一方、紫外線照射によって誘導されるXPCの可逆的なユビキチン化の意義を調べるため、XPCの脱ユビキチン化に関わる酵素のスクリーニングを行って得た候補因子について、現在解析を進めている。さらにユビキチン様タンパク質の一つであるSUMOによる修飾について、チミンDNAグリコシラーゼの機能制御における役割を立体構造のレベルで明らかにすると共に、およびXPCのSUMO化部位を同定し、その変異体が細胞内において部分的なNER次損を示すことを明らかにした。
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