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ヒト遺伝子ノックアウトによるDNA鎖切断修復機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 18590063
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 生物系薬学
研究機関横浜市立大学

研究代表者

足立 典隆  横浜市立大学, 国際総合科学研究科, 准教授 (30264675)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,890千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 390千円)
2007年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2006年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードDNA鎖切断 / DNA修復 / エンドジョイニング / ランダムインテグレーション / ジーンターゲティング / 非相同組換え / 非相同組換之
研究概要

私たちは最近,ヒトプレBリンパ細胞株Nalm-6を用いて,ヒト遺伝子を効率良くノックアウトできるシステムを開発した.本研究では,このヒトNalm-6細胞系を用いて,DNA鎖切断修復への関与が示唆されるさまざまなヒト遺伝子を破壊した変異細胞株(ノックアウト細胞)を系統的に作製し,その機能を逆遺伝学的に解析すること目的として研究を行った.こうした研究により,ヒト細胞レベルにおいてDNA鎖切断修復の詳細な分子機構や各修復経路の細胞内での役割分担を明らかにすることができる.本研究では,Rad54,FancB,Mus81,Tdp1,Ku70/80,Lig3などDNA一本鎖・二本鎖切断修復に関わるさまざまな遺伝子について,順次ジーンターゲティングを行うとともに,これら遺伝子の二重変異株,特にDNA ligase IVとの二重変異株の作製を進めた.次に,これら一連の変異株を利用してシスプラチンやトポイソメラーゼ阻害剤などの抗がん剤に対する感受性を解析した.また,p53とBLMとの遺伝学的相互作用や,MUS81とFANCBとの遺伝学的相互作用について詳細な解析を行った。さらに,非相同組換え(ランダムインテグレーション)の機構の全容を解明し,あらゆるヒト細胞において高効率ジーンターゲティングを可能にする方策を見いだすことを目的として,RNA干渉法による遺伝子ノックダウンにより,ヒト細胞に存在する3種類のDNA ligaseのランダムインテグレーションへの関与を調べた.本研究により,非相同末端連結の抑制によりジーンターゲティング効率を正に制御できることが示されただけでなく,非相同末端連結に依存しないランダムインテグレーション反応の機構解明が急務であることが結論付けられた.

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (23件) (うち査読あり 10件) 学会発表 (28件)

  • [雑誌論文] The requirement of Artemis in doublestrand break repair depends on the type of DNA damage2008

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. 27

      ページ: 55-61

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The requirement of Artemis in double-strand break repair depends on the type of DNA damage.2008

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol 27

      ページ: 55-61

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The requirement of Artemis in double-strand break repair depends on the type of DNA damage.2008

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. 27

      ページ: 55-61

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Absence of p53 enhances growth defects and etoposide sensitivity of human cells lacking the Bloom syndrome helicase BLM2007

    • 著者名/発表者名
      So, S., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. 26

      ページ: 517-525

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human Mus81 and FANCB independently contribute to repair of DNA damage during rephcation2007

    • 著者名/発表者名
      Nomura, Y., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 12

      ページ: 1111-1122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Absence of p53 enhances growth defects and etoposide sensitivity of human cells lacking the Bloom syndrome helicase BLM.2007

    • 著者名/発表者名
      So, S., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol 26

      ページ: 517-525

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Human Mus81 and FANCB independently contribute to repair of DNA damage during replication.2007

    • 著者名/発表者名
      Nomura, Y., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 12

      ページ: 1111-1122

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Absence of p53 enhances growth defects and etoposide sensitivity of human cells lacking the Bloom syndrome helicase BLM.2007

    • 著者名/発表者名
      So, S., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. 26

      ページ: 517-525

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Absence of p53 enhances growth defects and etoposide sensitivity of human cells lacking the Bloom syndrome helicase BLM.2007

    • 著者名/発表者名
      So, S.et al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. (In press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The human pre-B cell line Nalm-6 is highly proficient in gene targeting by homologous recombination2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol. 25

      ページ: 19-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simple one-week nethod to construct gene-targeting vectors application to production of human knockout cell lines2006

    • 著者名/発表者名
      Iiizum, S., et. al.
    • 雑誌名

      BioTechniques 41

      ページ: 311-316

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 53BP1 contributes to survival of cells irradiated with X-ray durig G1 without Ku70 or Artemis2006

    • 著者名/発表者名
      Iwabuchi, K., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11

      ページ: 935-948

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parp-1 protects homologous recombination from interference by Ku and Ligase IV in vertebrate cells2006

    • 著者名/発表者名
      Hochegger, H., et. al.
    • 雑誌名

      EMBO J. 25

      ページ: 1305-1314

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced gene targeting efficiency by siRNA that silences the expression of the Bloom syndrome gene in human cells2006

    • 著者名/発表者名
      So, S., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11

      ページ: 363-371

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The human pre-B cell line Nalm-6 is highly proficient in gene targeting by homologous recombination.2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 雑誌名

      DNA Cell Biol 25

      ページ: 19-24

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Simple one-week method to construct gene-targeting vectors: application to production of human knockout cell lines.2006

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S., et. al.
    • 雑誌名

      Bio Techniques 41

      ページ: 311-316

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 53BP1 contributes to survival of cells irradiated with X-ray during G1 without Ku70 or Artemis.2006

    • 著者名/発表者名
      Iwabuchi, K., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11

      ページ: 935-948

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Parp-1 protects homologous recombination from interference by Ku and Ligase IV in vertebrate cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Hochegger, H., et. al.
    • 雑誌名

      EMBO J 25

      ページ: 1305-1314

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enhanced gene targeting efficiency by siRNA that silences the expression of the Bloom syndrome gene in human cells.2006

    • 著者名/発表者名
      So, S., et. al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11

      ページ: 363-371

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Enhanced gene targeting efficiency by siRNA that silences the expression of the Bloom syndrone gene in human cells.2006

    • 著者名/発表者名
      So, S et al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11(4)

      ページ: 363-371

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Parp-1 protects homologous recombination from interference by Ku and Ligase VI in vertebtate cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Hochegger, H. et al.
    • 雑誌名

      EMBO J. 25(6)

      ページ: 1305-1314

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 53BP1 contributes to survival of cells irradiated with X-ray during G1 without Ku70 or Artemis.2006

    • 著者名/発表者名
      Iwabuchi, K. et al.
    • 雑誌名

      Genes Cells 11(8)

      ページ: 935-948

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Simple one-week method to construct gene-targeting vectors : application to production of human knockout cell lines.2006

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S. et al.
    • 雑誌名

      BioTechniques 41(1)

      ページ: 311-316

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Human DNA ligase IV and Artemis independently contribute to cytotoxicity in the presence of replication-associated DNA damage:Implications for double-strand break repair2008

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      日本薬学会第128年会
    • 発表場所
      横浜
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Human DNA ligase IV and Artemis independently contribute to cytotoxicity in the presence of replication-associated DNA damage: Implications for double-strand break repair.2008

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      128th Annual Meeting of the Pharmaceutical Society of Japan
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic studies on the repair of topoisomerase-mediated DNA damage using human gene knock out cell lines2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      EMBO Workshop 2007 DNA Supercoiling & Topoisomerases
    • 発表場所
      Frejus,France
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] NK314 is a topoisomerase IIα specific inhibitor inducing stable cleavage complex and rapid DNA double-strand breaks2007

    • 著者名/発表者名
      Toyoda, E., et. al.
    • 学会等名
      2007 AACR Annual Meeting
    • 発表場所
      Los Angeles,CA,USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DSB repair deficiency in human cells:NHEJ negatively affects cell survival in the presence of replication-associated DNA damage2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Human Mus81 and FANCB independently contribute to repair of DNA damage during replication2007

    • 著者名/発表者名
      Nomura, Y., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Generation and characterization of human Aprataxin knockout cells2007

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] NK314 is a topoisomerase IIalpha specific inhibitor forming stable DNA cleavage complex2007

    • 著者名/発表者名
      Toyoda, E., et. al.
    • 学会等名
      The 66th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association(JCA2007)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic studies on the repair of topoisomerase-mediated DNA damage using human gene knockout cell lines2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      The 66th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association(JCA2007)
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Gene knockout studies on DNA strand break repair in human cells2007

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      日本薬学会第127年会
    • 発表場所
      富山
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic studies on the repair of topoisomerase-mediated DNA damage using human gene knockout cell lines.2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      EMBO Workshop 2007 DNA Supercoiling & Topoisomerases
    • 発表場所
      Frejus (France)
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] NK314 is a topoisomerase IIa specific inhibitor inducing stable cleavage complex and rapid DNA double-strand breaks.2007

    • 著者名/発表者名
      Toyoda, E., et. al.
    • 学会等名
      2007 AACR Annual Meeting
    • 発表場所
      Los Angeles (USA)
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DSB repair deficiency in human cells: NHEJ negatively affects cell survival in the presence of replication-associated DNA damage.2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Human Mus81 and FANCB independently contribute to repair of DNA damage during replication.2007

    • 著者名/発表者名
      Nomura, Y., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama.
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Generation and characterization of human Aprataxin knockout cells.2007

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S., et. al.
    • 学会等名
      BMB2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] NK314 is a topoisomerase IIalpha specific inhibitor forming stable DNA cleavage complex.2007

    • 著者名/発表者名
      Toyoda, E., et. al.
    • 学会等名
      JCA2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic studies on the repair of topoisomerase-mediated DNA damage using human gene knockout cell lines.2007

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      JCA2007
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Gene knockout studies on DNA strand break repair in human cells2007

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      127th Annual Meeting of the Pharmaceutical Society of Japan
    • 発表場所
      Toyama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DSB repair deficiency on damage sensitivity:NHEJ negatively affects cell survival in the presence of DNA lesions that rely on homologous DNA repair2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      The Salk/Caltech conference on DNA Replication and Genome Integrity
    • 発表場所
      La Jolla,CA,USA
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Gene knockout studies on DNA double-strand break epair in human cells2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      第65回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      横浜
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Nonhomologous end-joining negatively affects cell survival in the presence of DNA lesions that rely on homologous DNA repair2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      20th IUBMB Int'l Congress of Biochemistry and Molecular Biology and 11th FAOBMB Congress
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DNA ligase IV deficiency on random and targeted integration2006

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S., et. al.
    • 学会等名
      20th IUBMB Int'l Congress of Biochemistry and Molecular Biology and 11th FAOBMB Congress
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic analysis of human Artemis2006

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      2006年分子生物学フォーラム
    • 発表場所
      名古屋
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DSB repair deficiency on damage sensitivity: NHEJ negatively affects cell survival in the presence of DNA lesions that rely on homologous DNA repair.The Salk/Caltech conference on DNA.2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      Replication and Genome Integrity
    • 発表場所
      La Jolla (USA)
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Gene knockout studies on DNA double-strand break repair in human cells.2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      JCA2006
    • 発表場所
      Yokohama
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Nonhomologous end-joining negatively affects cell survival in the presence of DNA lesions that rely on homologous DNA repair.2006

    • 著者名/発表者名
      Adachi, N., et. al.
    • 学会等名
      20th IUBMB Int'l and 11th FAOBMB Congress
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Impact of DNA ligase IV deficiency on random and targeted integration.2006

    • 著者名/発表者名
      Iiizumi, S., et. al.
    • 学会等名
      20th IUBMB Int'l and 11th FAOBMB Congress
    • 発表場所
      Kyoto
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Genetic analysis of human Artemis.2006

    • 著者名/発表者名
      Kurosawa, A., et. al.
    • 学会等名
      2006 Mol. Biol. Forum
    • 発表場所
      Nagoya.
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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