DNA複製フォークの修復機構におけるMUS81とRecQの機能の解明

• 研究課題/領域番号: 25710010
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 腫瘍生物学
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 花田 克浩 大分大学, 医学部, 助教 (90581009)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円); 2015年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2014年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2013年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
• キーワード: ゲノム不安定性 / DNA修復 / 組換え / 染色体不安定性 / 分子生物学

研究成果の概要

日常生活の中にはDNA複製を阻害する多くの要因が存在し、それに対処するためにDNA複製の修復機構が存在する。本研究はDNA複製の修復機構のメカニズムを解明することを目標として研究を行った。我々は、MUS81-EME1ヌクレアーゼが中断した複製フォークを切断することで２重鎖切断を導入することと、その機能が相同組換えタンパク質（RAD51やRAD54）誘導することでDNA複製の修復が起きていることを明らかにしたが、それに関わる新しい因子としてFBH1を発見し、その機能解析を行った。我々の解析から、FBH1はRAD51の機能を制御することでDNA複製の修復機構に貢献することが明らかになった。

研究成果

• [国際共同研究] Erasmus Medical Center/Vrije University Medical Center(オランダ)
• [国際共同研究] University of Copenhagen(デンマーク)
• [国際共同研究] University of Oxford(英国)
• [国際共同研究] Baylor College of Medicine(米国)
• [雑誌論文] Mechanisms of gene targeting in higher eukaryotes. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tokunaga A, Anai H, Hanada K.
  • 雑誌名: Cellular and Molecular Life Sciences 巻: 73(3) 号: 3 ページ: 523-533
  • DOI: 10.1007/s00018-015-2073-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanisms of interstrand DNA crosslink repair and human disorders. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto S, Anai H, Hanada K
  • 雑誌名: Genes. Environ 巻: 印刷中
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 2重鎖切断修復機構としての相同組換え (2016)
  • 著者名/発表者名: 花田克浩
  • 雑誌名: 生物工学会誌 巻: 印刷中
• [雑誌論文] Multiple malignant changes and recurrent infections in the skin associated with long-term exposure to ultraviolet light and topical psoralen plus ultraviolet A therapy. (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirose-Matsuda H, Okamoto O, Sakai T, Ito A, Kai Y, Hatano Y, Hanada K, Yamaoka Y, Fujiwara S
  • 雑誌名: J Dermatol 巻: 42 号: 5 ページ: 536-537
  • DOI: 10.1111/1346-8138.12835
  • 査読あり
• [雑誌論文] FBH1 influences DNA replication fork stability and homologous recombination through ubiquitylation of RAD51. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chu WK, Payne MJ, Beli P, Hanada K, Choudhary C, Hickson ID
  • 雑誌名: Nature Commun. 巻: 6 号: 1 ページ: 5931-5931
  • DOI: 10.1038/ncomms6931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Helicobacter pylori infection introduces DNA double-strand breaks in host cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Hanada K, Uchida T, Tsukamoto Y, Watada M, Yamaguchi N, Yamamoto K, Shiota S, Moriyama M, Graham DY, Yamaoka Y
  • 雑誌名: Infect Immun. 巻: 82 号: 10 ページ: 4182-4189
  • DOI: 10.1128/iai.02368-14
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genetic battle between Helicobacter pylori and humans. The mechanism underlying homologous recombination in bacteria, which can infect human cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hanada K, Yamaoka Y
  • 雑誌名: Microbes Infect 巻: 16 号: 10 ページ: 833-839
  • DOI: 10.1016/j.micinf.2014.08.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] FBH1 helicase disrupts RAD51 filaments in vitro and modulates homologous recombination in mammalian cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Simandlova J, Zagelbaum J, Payne MJ, Chu WK, Shevelev I, Hanada K, Chatterjee S, Reid DA, Liu Y, Janscak P, Rothenberg E, Hickson ID.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 288 号: 47 ページ: 34168-34180
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.484493
  • 査読あり
• [学会発表] 相同組換えを介したDNA複製の再スタート機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 花田克浩、川島友莉
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸市 神戸ポートピアホテル
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [産業財産権] DNA損傷型物質のスクリーニング方法 (2014)
  • 発明者名: 花田克浩、川島友莉、西田欣広、山岡吉生
  • 権利者名: 花田克浩、川島友莉、西田欣広、山岡吉生
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2014-244935
  • 出願年月日: 2014-12-03