Nbs1複合体によるDNA鎖切断再結合機構の解明

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13116201
• 研究種目: 特定領域研究(B)
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 松浦 伸也 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 助教授 (90274133)
• 研究分担者: 小松 賢志 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (80124577)
• キーワード: NBS / AT / NBS1 / 電離放射線 / dsb / ATM / テロメア / フォーカス

研究概要

最近、海外のグループがマウスNbs1遺伝子ノックアウトを報告した。彼らの作成したマウスは着床前に致死を来たし、ES細胞も生存不能であることが示された。一方、我々の作成したNbs1ノックアウトマウスは同様に胎生致死を引き起こすが、致死の時期は着床後の8.5〜9.5dpcであり、かなり遅れることがわかった。さらに、8.5dpc胚から採取した細胞は培養可能であり、NBS患者と同程度に染色体不安定性と放射線致死高感受性を示した。そこで今回我々は、作成したマウスが軽度な表現型を示したその分子基盤を明らかにするために、得られたマウス細胞を詳細に解析した。その結果、我々のマウスはNbs1遺伝子のExon3-5をLacZおよぴPGKneoに置換したものであるが、予想に反して、Exon6以下のC末端側蛋白がわずかながら発現していることが判明した。最近、ヒトNBS患者でC末端側蛋白の発現が確認されて、ヒトNBS患者がHypomorphicな変異体であることが示された。我々のマウスも、NBS患者と同様にC末端側Nbs1蛋白を発現するために、Nbs1完全欠損で見られた細胞致死が免れたものと考えられた。しかしながら、その蛋白発現量が極めて少ないために胎生致死は回避されなかったものと考えられた。
さらに我々は、ノックアウト細胞が体細胞の90%以上を占めた自然発生キメラマウスA31に遭遇した。このマウスは、2つの精子が同時に卵細胞と第2極体に受精して発生したものと考えられるが、興味あることに、ヒトNBSと極めて類似した発育遅滞と早老症、免疫機能低下、性腺低形成を示すことが判明した。

研究成果

• [文献書誌] H.Tauchi, et al.: "The FHA domain of NBS1 is essential for nuclear foci formation after irradiation, but not essential for hRAD5O/hMRE11/NBS1 complex DNA repair activity"J.Biol.Chem.. 276. 12-15 (2001)
• [文献書誌] Ubagai, T., et al.: "Comparative genomic hybridization analysis suggests a gain of chromosome 7p associated with lymph node metastasis is non small cell lung cancer"Oncology Reports. 8. 83-88 (2001)
• [文献書誌] Yamada, M., et al.: "Combined immunodeficiency, chromosomal instability, and postnatal growth deficiency in a Japanese girl"Am.J.Med.Genet.. 100. 9-12 (2001)
• [文献書誌] Buscemi, G., et al.: "Chk2 activation dependence on Nbsl after DNA damage"Mol.Cell.Biol.. 21. 5214-5222 (2001)
• [文献書誌] Sakata, K., et al.: "Expression of genes involved in repair of DNA double-strand breaks in tumors"Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.. 49. 161-167 (2001)
• [文献書誌] Kato, K., et al.: "Organ doses from fadiation therapy in atomic bomb survivors"Radiat.Res.. 155. 785-795 (2001)