| 研究課題/領域番号 |
18K05423
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 |
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研究代表者 |
佐藤 勝也 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 上席研究員(定常) (90370402)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 放射線抵抗性細菌 / デイノコッカス・ラジオデュランス / DNA損傷応答機構 / DNA修復機構 / PprI / 放射線乾燥応答モチーフ / DdrA / DdrO / PprIタンパク質 / DdrOタンパク質 / DdrAタンパク質 / DNA修復 / DNA損傷応答 / タンパク質 / 遺伝子 |
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| 研究成果の概要 |
変異型PprIを用いて、DNA損傷応答機構への影響について解析を行った。E119Q及びE149Qを含む変異型PprIは、DNA損傷応答反応を示さなかったことからメタロプロテアーゼ活性の欠失により、DdrOが分解されずRDRレギュロン発現の脱抑制が起こらないと考えられた。また、Y196A、V237A及びH260Lを含む変異型PprIは、低いDNA損傷応答反応を示したことから、それぞれ、DNA結合性及び環状ヌクレオチドの結合性を低下させ立体構造及び触媒活性に影響を与えていると考えられた。このように、DNA損傷応答機構におけるPprIの機能に関わるアミノ酸部位について重要な知見を得ることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
PprIは、放射性抵抗性細菌において高次に保存される特有のタンパク質であり、機能ドメインとして、メタロプロテアーゼドメイン、DNA結合ドメイン、GAF様結合ドメインを有している。本研究によって、放射性抵抗性細菌に特有のDNA損傷依存的なDNA修復タンパク質群の発現誘導の分子機構において、PprIのメタロプロテアーゼ部位が最も重要な役割を担っていることを見出した。これにより、放射線抵抗性細菌の極めて効率的なDNA修復機構の一端を明らかにすることができた。さらに、DNA修復に重要な役割を担うタンパク質を有用微生物資源として、生命科学・バイオ技術分野の新たな研究開発にも貢献できると考えられる。
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