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

2012 年度 実績報告書

DNAータンパク質クロスリンクとクロマチンリモデリング

計画研究

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
研究課題/領域番号 22131010
研究機関広島大学

研究代表者

井出 博  広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30223126)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2015-03-31
キーワードDNA複製 / ゲノム損傷 / クロマチンリモデリング
研究実績の概要

アルデヒド化合物,抗がん剤,放射線などのDNA障害因子はしばしばタンパク質をDNAに固定化し,生じたDNA-タンパク質クロスリンク(DPC)損傷は複製と転写を阻害するため,生物に重篤な影響を与える。本研究では,DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構とこれに関わるクロマチンリモデリングの役割について研究を進めている。複製では,フォークの先端で働くヘリカーゼがDNA二本鎖を巻き戻し,一本鎖となった鋳型が後続のDNAポリメラーゼに運ばれコピーされる。このような酵素の配置を考慮し,6量体複製ヘリカーゼ(大腸菌DnaB, ヒトMCM)に対するDPCの影響を調べた。従来の損傷はヘリカーゼの進行を阻害しなかったが,かさ高いDPCはヘリカーゼの中心チャンネルを通過できないためヘリカーゼの進行を阻害し(helicase block),従来の損傷(polymerase block)とは異なるモードで複製を阻害することを明らかにした。現在,停止した複製フォークの形態観察を試みている。クロマチンリモデリングでは,siRNAでRUVBL1, RUVBL2をノックダウンすると濃度依存的に細胞増殖が抑制されたことから,RUVBL1, RUVBL2はともにessentialと予想された。さらに,細胞質と核ではノックダウン効率が異なっていた。ARP5, ARP8でも細胞質と核でノックダウン効率が異なっていたが,細胞増殖の抑制効果は少なく,両者はdispensableと予想された。現在,ノックダウン細胞をDPC誘発剤処理し,細胞のviabilityおよびgH2AX・相同組換え因子の核内focus形成を調べている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構の研究は概ね計画通り進んでおり,新規な知見が得られている。クロマチンリモデリング複合体サブユニットのノックダウン影響については,さらに研究のスピードアップを図る必要がある。

今後の研究の推進方策

DPC損傷で停止した複製装置および転写装置の複製・転写継続機構の研究は,概ね順調に進んでいることから,停止した複製フォークの形態観察を重点的に行い,DNA側の性状変化から見た解析を行う。クロマチンリモデリング複合体サブユニットRUVBL1, RUVBL2ノックダウンの影響を継続して調べ,相同組換えを介した複製再開機構への関与を明らかにしていく。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Translocation and stability of replicative DNA helicases upon encountering DNA-protein cross-links2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiaki Nakano
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 288 ページ: 4649-4658

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.419358

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of DNA-protein crosslinks (DPCs) by novel direct fluorescence labeling methods: distinct stabilities of aldehyde and radiation-induced DPCs2012

    • 著者名/発表者名
      Mahmoud I. Shoulkamy
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 40 ページ: e143

    • DOI

      10.1093/nar/gks601

    • 査読あり
  • [学会発表] Induction and repair of DNA-protein cross-link damage2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ide
    • 学会等名
      28th RBC-NIRS International Symposium: Radiation-associated Repair Proteins and DNA Repair Network
    • 発表場所
      Kyoto (Japan)
    • 年月日
      2012-11-29 – 2012-11-30
    • 招待講演
  • [学会発表] Detection and biological consequences of DNA-protein crosslink damage2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ide
    • 学会等名
      12th International Workshop on Radiation Damage to DNA
    • 発表場所
      Prague (Czech Republic)
    • 年月日
      2012-06-02 – 2012-06-07
    • 招待講演
  • [学会発表] Unique properties of DNA-protein cross-links as a barrier to transcription and replication2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ide
    • 学会等名
      4th US-Japan DNA Repair Meeting
    • 発表場所
      Leesburg (USA)
    • 年月日
      2012-04-11 – 2012-04-14
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2018-02-02  

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