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放射線誘発修復関連核内ドメイン形成における核骨格タンパク質の機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 18K18195
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分63020:放射線影響関連
研究機関広島大学

研究代表者

堀越 保則  広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (00719429)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード放射線 / DNA修復 / 細胞核構造 / 核骨格タンパク質 / 放射線被ばく / DNA二本鎖切断 / 放射線応答 / DNA損傷修復 / 核構造
研究成果の概要

細胞核高次構造と、細胞の放射線応答やDNA修復機構の制御との関連は十分には理解されていない。本研究では、核構造を形作る「核骨格」タンパク質の1つであるNuMAに着目し、放射線感受性やDNA修復に関与することを示した。一方で、NuMAは細胞核内に一様に存在するものの、DSBs部位近傍に存在するものだけが、DNA修復の過程において早い段階からリン酸化修飾を受け、経時的に増幅していくことを明らかにした。さらに、放射線量依存的に存在量が減少することを見出し、放射線被ばくによりDNA以外にも細胞核、特にその高次構造が損傷を受けうることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞核高次構造と、細胞の放射線応答やDNA修復機構との、機能の関連については、これまで十分には理解されていない。本研究は、ゲノム修復という「核機能」の制御に「核構造」を担う因子が関わっている具体例を示したことで、「構造による機能制御」の新しいモデルの提唱・確立に貢献した。また、放射線被ばくによりDNA以外にも細胞核、特にその高次構造が損傷を受けうるという研究結果は、今後放射線生物学に新たな展開をもたらすものと考えている。放射線治療という観点からも新たな知見であり、将来的な応用が期待される.

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Matrin3 promotes homologous recombinational repair by regulation of RAD51.2019

    • 著者名/発表者名
      Shi L, Sun J, Kinomura A, Fukuto A, Horikoshi Y, Tashiro S.
    • 雑誌名

      J Biochem.

      巻: 166 号: 4 ページ: 343-351

    • DOI

      10.1093/jb/mvz041

    • NAID

      40022023652

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Homologous pairing during recombinational DNA repair take place within distinctive nuclear compartment.2019

    • 著者名/発表者名
      Yasunori Horikoshi, Hiroki Shima, Wataru Kobayashi, Hiroshi Ochiai, Jiying Sun, Hitoshi Kurumizaka, Tsuyoshi Ikura, Shin-ichi Tate, Kazuhiko Igarashi, Thomas Cremer, Satoshi Tashiro
    • 学会等名
      EMBO Workshop Chromatin and Epigenetics
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ゲノム損傷依存的RAD51核内フォーカス形成の制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      堀越 保則,孫 継英,田代 聡
    • 学会等名
      第十一回「光塾」
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Homologous pairing during recombinational DNA repair take place within distinctive nuclear compartment2019

    • 著者名/発表者名
      Yasunori Horikoshi
    • 学会等名
      EMBO Workshop Chromatin and Epigenetics
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ゲノム損傷依存的RAD51核内フォーカス形成の制御機構2018

    • 著者名/発表者名
      堀越 保則
    • 学会等名
      第59回原子爆弾後障害研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 相同組換え修復時の相同的対合は特徴的な核内区画で起こる2018

    • 著者名/発表者名
      堀越 保則
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2021-02-19  

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