| 研究領域 | ゲノム複製・修復・転写のカップリングと普遍的なクロマチン構造変換機構 |
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| 研究課題/領域番号 |
23131512
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 兵庫県立大学 |
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研究代表者 |
西谷 秀男 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (40253455)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
2012年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2011年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 修復 / 複製 / 細胞周期 / ゲノム / タンパク質分解 / DNA損傷 / DNA複製 / ユビキチン |
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| 研究実績の概要 |
染色体の再複製はゲノム異常の要因となる。複製のライセンス化因子Cdt1はS期に素早く分解され再複製を抑制している。このとき機能するユビキチンリガーゼCRL4(Cul4-DDB1)-Cdt2は、クロマチン結合型PCNAに依存し、S期のみならずDNA損傷時にもCdt1を分解する。M期細胞がUV照射を受けた際、G1期進行に伴いCdt1が分解される結果、ライセンス化が抑制されG1期停止が起こる。G1期にUV照射した場合より生存率が高く、その機構を明らかにするためさらに研究を行った。
(1). M期UV照射後のG1期停止が、DNA損傷チェックポイント機構によるのか調べるため、Cdt1あるいはCdt2を多コピー発現した細胞を作製し、G1期停止頻度を比べたところ、それぞれの細胞で減少および増加が見られた。よって、ライセンス化抑制に依存して機能する新たな細胞周期制御機構が働くと結論した。また、分解に必須なPCNA結合部位に変異をもつCdt1を発現する細胞を構築したが、ライセンス化が回復せず、この部位は分解以外にも働きがあると考えられた。(2). NER(塩基除去修復)の過程に依存してCdt1は速やかに分解される。実際、NER欠損XP-A細胞を用いて解析すると、Cdt1の分解に遅れが見られたが、90分後には分解された。他の修復系であるミスマッチ修復が作動していることが示唆された。(3). NER系を主とするUV照射後のPCNAローディングはS期の場合と異なるのか解析したところ、UV照射後はローダーRFC1-RFCを、S期においては別のCtf18-RFCを必要とすることを見いだした。
このように、CRL4-Cdt2はDNA損傷時とS期において、より速やかにCdt1を分解するシステムを用いてライセンス化を抑制し、異常なDNA複製を抑制しゲノムの安定性を維持していると考えられる。
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| 現在までの達成度 (段落) |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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