• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

クラスターDNA損傷の構造変化および修復機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H04273
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分63020:放射線影響関連
研究機関福岡大学

研究代表者

倉岡 功  福岡大学, 理学部, 教授 (60335396)

研究分担者 竹立 新人  福岡大学, 理学部, 助教 (20846505)
塩井 成留実 (青木成留実)  福岡大学, 理学部, 助教 (50510187)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
キーワード放射線発がん / クラスターDNA損傷 / DNA修復 / 変異 / 放射線 / 塩基除去修復 / ヌクレオチド除去修復 / DNA切断機構 / DNA修復機構 / DNA損傷
研究開始時の研究の概要

放射線により生じるDNA損傷の「かたまり」(クラスターDNA損傷)は、一般環境に生じるDNA損傷と比べて、その損傷の密集性から非常に修復され難いと予測されている。しかし、ヒトを含む生物は、放射線により生じるクラスターDNA損傷を修復していることがわかっている。
本研究の概要は、人工的にクラスターDNA損傷を模倣し、細胞内でのクラスターDNA損傷の構造変化およびその修復機構を解析する研究である。

研究成果の概要

放射線は、ゲノムDNAの非常に狭い空間的に複数個密集するクラスターDNA損傷を生じる。このDNA損傷と比べて、その損傷の密集性から非常に修復され難く、最終的に修復困難なDNA二本鎖切断を導き、遺伝子の欠失や挿入、転座、そして発がんに関与すると考えられている。
本研究では、人工的にクラスターDNA損傷を化学的に作製し、細胞内でのクラスターDNA損傷の構造変化を生化学的および細胞学的に解析を行なった。その結果、少なくとも我々の実験系においては、予測と反して一般的なDNA修復酵素および細胞抽出液において、クラスターDNA損傷は修復困難なDNA二本鎖切断を生み出さないことが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

放射線による発がんの危険性は一般に広く知られていますが、その分子機構についてはまだ多くの謎があります。今回の放射線により生じるクラスターDNA損傷の解析では、その修復機構についての理解が進むことで、放射線による発がんの分子機構に貢献することが期待されました。
興味深いことに、今回の我々の解析結果によると、従来想定されていたように、クラスターDNA損傷は容易に変異を引き起こす可能性は否定されました。むしろ、細胞内の酵素反応が複雑な修復機構の中でより確実に正しく修復する可能性が示唆されています。これらの結果は、将来的に放射線による発がんについての理解を確かなものにすることができると考えられます。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] National Institutes of Health(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Barcelona(スペイン)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Novel plasmids for the fluorescence-based evaluation of DNA mismatch repair in human cells2022

    • 著者名/発表者名
      Takedachi Arato、Matsuishi Erina、Mizusaki Shouji、Nagasawa Tomoki、Fujikane Ryosuke、Hidaka Masumi、Iwai Shigenori、Kuraoka Isao
    • 雑誌名

      Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis

      巻: 824 ページ: 111779-111779

    • DOI

      10.1016/j.mrfmmm.2022.111779

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Arabidopsis thaliana endonuclease v is a ribonuclease specific for inosine-containing single-stranded RNA2021

    • 著者名/発表者名
      Endo M, Kim JI, Shioi NA, Iwai S, Kuraoka I.
    • 雑誌名

      Open Biol.

      巻: 11 号: 10 ページ: 210148-210148

    • DOI

      10.1098/rsob.210148

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Acetaldehyde induces NER repairable mutagenic DNA lesions.2021

    • 著者名/発表者名
      Sonohara Y, Takatsuka R, Masutani C, Iwai S, Kuraoka I.
    • 雑誌名

      Carcinogenesis

      巻: 43 号: 1 ページ: 52-59

    • DOI

      10.1093/carcin/bgab087

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of acetaldehyde-induced DNA lesions on DNA metabolism2020

    • 著者名/発表者名
      Haruka Tsuruta, Yuina Sonohara, Kosuke Tohashi, Narumi Aoki Shioi, Shigenori Iwai and Isao Kuraoka
    • 雑誌名

      Genes and Environment

      巻: 42 号: 1 ページ: 1-1

    • DOI

      10.1186/s41021-019-0142-7

    • 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
  • [雑誌論文] Nucleotide excision repair genes shaping embryonic development.2019

    • 著者名/発表者名
      Araujo SJ, Kuraoka I.
    • 雑誌名

      Open Biol.

      巻: 9 号: 10 ページ: 190166-190166

    • DOI

      10.1098/rsob.190166

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Evolution of Inosine-Specific Endonuclease V from Bacterial DNase to Eukaryotic RNase.2019

    • 著者名/発表者名
      Wu J, Samara NL, Kuraoka I, Yang W.
    • 雑誌名

      Mol Cell.

      巻: 76 号: 1 ページ: 44-56

    • DOI

      10.1016/j.molcel.2019.06.046

    • 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 / 国際共著
  • [学会発表] Does Clustered DNA damage induce Double-Strand Breaks?2022

    • 著者名/発表者名
      大熊 智世、倉岡 功
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第65大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Functional analysis of Endonuclease/exonuclease/phosphatase family domain containing 12022

    • 著者名/発表者名
      Shota Ueda, Arato Takedachi and Isao Kuraoka
    • 学会等名
      2022 International IBS conference for Genomic Integrity
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ヘビ血清由来Fetuin family proteinの新規結合タンパク質の同定2022

    • 著者名/発表者名
      塩井(青木) 成留実, 堤 陸, 三原 大輝, 倉岡 功
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 抗出血因子HSFの細胞発現系構築およびヘビ毒素の結合ドメインの同定2022

    • 著者名/発表者名
      三原 大輝, 倉岡 功, 塩井 (青木) 成留実
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 除去反応とDNA合成反応との連携2022

    • 著者名/発表者名
      吉田 彩 、松本 朱音、 倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ヒトエンドヌクレアーゼⅤの機能解析2022

    • 著者名/発表者名
      光岡 和真、倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ユビキチン化を介したRTEL1の機能制御機構の解析2022

    • 著者名/発表者名
      爲田 れみ、倉岡 功、竹立 新人
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ヘビ毒Phosphodiesterase の環状DNA基質における作用メカニズム解析2022

    • 著者名/発表者名
      塩井(青木)成留実、四ケ所亮輔、三原大輝、倉岡功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質結合の検出のための新しいシステム開発2022

    • 著者名/発表者名
      川崎 愛実 山下 麻結 竹立 新人 倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 生細胞のミスマッチ修復能をリアルタイムで評価できるプラスミドの構築と評価2022

    • 著者名/発表者名
      竹立 新人、 白川 知樹、 松石 英莉那、 水崎 彰治、 長澤 知樹、 藤兼 亮輔、日高 真純 、岩井 成憲、倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質結合の検出のための新しいシステム開発2022

    • 著者名/発表者名
      山下 麻結、川崎 愛実、 伊藤 伸介、 真田 雄介、 竹立 新人、 倉岡 功
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 生細胞のミスマッチ修復能をリアルタイムで評価できるプラスミドの構築と評価2022

    • 著者名/発表者名
      竹立 新人、 白川 知樹、 松石 英莉那、 水崎 彰治、 長澤 知樹、 藤兼 亮輔、日高 真純 、岩井 成憲、倉岡 功
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ユビキチン化を介したRTEL1の機能制御機構の解析2022

    • 著者名/発表者名
      爲田 れみ、伊藤 伸介、 真田 雄介、 倉岡 功、 竹立 新人
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ヒトエンドヌクレアーゼⅤの切断特性について2022

    • 著者名/発表者名
      光岡 和真、倉岡 功
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ヌクレオチド除去修復因子ERCC1-XPFは、複製因子RFCと結合する2022

    • 著者名/発表者名
      吉田 彩、松本 朱音、倉岡 功
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 紫外線損傷誘発型のDNA二本鎖切断修復機構のモデル2021

    • 著者名/発表者名
      倉岡 功
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第64大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 「オートクチュールな変異データの切り方」(BRCA1&2 データーベース解析)2021

    • 著者名/発表者名
      倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] クサリヘビ科およびコブラ科のヘビ毒由来のエンドヌクレアーゼ活性の性質比較2020

    • 著者名/発表者名
      四ヶ所 亮輔, 堤 陸, 松原 一樹, 倉岡 功, 塩井(青木)成留実
    • 学会等名
      日本環境変異原学会(JEMS)第49回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] T7endonuclease1の損傷特異的 DNA 切断活性2020

    • 著者名/発表者名
      松原 一樹 , 倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原学会(JEMS)第49回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ヒト細胞におけるエンドヌクレアーゼ V の機能とその役割2020

    • 著者名/発表者名
      倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原学会(JEMS)第49回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] アルデヒドおよびホルムアルデヒドの生体分子に与える影響2020

    • 著者名/発表者名
      塩井(青木)成留実 , 倉岡 功
    • 学会等名
      日本環境変異原学会(JEMS)第49回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi