DNA損傷の認識と修復の分子機構

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08407072
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 花岡 文雄 大阪大学, 細胞生体工学センター, 教授 (50012670)
• 研究分担者: 前川 隆文 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助手 (90273721) ; 益谷 央豪 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助手 (40241252) ; 大熊 芳明 大阪大学, 細胞生体工学センター, 助教授 (70192515)
• キーワード: 修復 / ヌクレオチド除去修復 / 色素性乾皮症 / XPC蛋白質 / RNAポリメラーゼII / HHR23B蛋白質 / 26Sプロテアソーム / XPE蛋白質

研究概要

研究代表者および研究分担者は、哺乳類細胞のヌクレオチド除去修復(NER)の分子機構解明を目指して、以下に述べる研究を行った。
1) 色素性乾皮症(XP)C群蛋白質の機能解析
XPC蛋白質複合体のNERにおける機能として重要と考えられる損傷DNA結合能を調べるため、大きさの異なる2つの損傷DNAを用いた競合実験系を確立した。その結果、XPC蛋白質複合体は他のNER蛋白質に先だって損傷DNAに結合することが明らかとなった。またDNase Iフットプリント法を用いて、XPC蛋白質複合体が損傷をはさんで約35塩基対の領域をカバーすることを見出した。
2) 転写と修復のカップリングの解析
Solubleな系での転写と修復のカップリングが困難なことから、核マトリクスなどの細胞構造体を有した分離核系の構築を試みた。この系で紫外線照射後のRNA合成を観察したところ、RNAポリメラーゼIIによる転写がコケイン症候群のB群細胞でHeLa細胞やXP-C群細胞に比べて顕著に低下しており、in vivoを反映した系が出来たと考えられた。
3) 新たな修復因子の同定
HHR23B蛋白質と26Sプロテアソームの構成因子の一つであるs5a蛋白質との相互作用の解析を進め、HHR23B蛋白質がプロテアソームの活性を抑制することを見出した。
4) C群以外のXP蛋白質の精製と新たな修復因子の同定
XPE蛋白質と考えられるp125及びp48蛋白質を昆虫細胞の系で共発現させ、損傷DNA結合活性のある形で精製することに成功した。

研究成果

• [文献書誌] Eki,T.: "Mapping of the human genes encoding cyclin H(CCNH)and the CDK-activating kinase(CAK)assembly factor MATl(MNATl)to chromosome bands 5g13 3-g14 and 14g23." Genomics. 47. 115-120 (1998)
• [文献書誌] Carrier,F.: "Evidence for distinct Kinase-mediated pathways in gadd gene responses." Biochem.Pharmacol.55. 853-861 (1998)
• [文献書誌] Mizuno,T.: "The second largest subunit of the mouse DNA polymerased α-primase complex facilitates both the production and nudear translocation of the catalytic subunit of DNA polymerased." Mol.Cell.Biol.18. 3552-3562 (1998)
• [文献書誌] Kai,M.: "A new Drosophila ultraviolet light-damaged DNA recoguition and on nclease that selectively nicks a(6-4)photoproduct site." Biochim,Biophys.Acta. 1397. 180-188 (1998)
• [文献書誌] Okamoto,T.: "Analysis of the role of TFIIE in transcriptional regulation through structure-function studies of the TFIIEA subunit." J.Biol.Chem.273. 22254-22259 (1998)
• [文献書誌] Sugasawa,K.: "Xenoderuse pigmentsum group C protein complex is the initiator of global genome nucleotide excision repain." Mol.Cell. 2. 223-232 (1998)