新規ファンコニ貧血遺伝子のハンティングと機能解析

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H01738
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 高田 穣 京都大学, 放射線生物研究センター, 教授 (30281728)
• 研究分担者: 石合 正道 京都大学, 放射線生物研究センター, 准教授 (90298844)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: ファンコニ貧血 / 原因遺伝子 / ユビキチン化

研究実績の概要

１．日本人分類不能FA症例9例のサンプル解析を実施した。RNAシーケンス、全ゲノムシーケンス、エクソーム解析結果の見なおし等を行い、これらの症例の多くで、実はこれまで見逃されていたシノニマス変異によるスプライス異常によって既知のFA遺伝子に異常が生じていることが判明した。二例の兄弟例で、新規のDNA損傷応答関連遺伝子に両アレル変異を見出した。２．インド人FA患者サンプルの解析による新規FA遺伝子ハンティングを継続している。合計２０例を解析し、インドやパキスタンといった地域でのFA症例に、特異なFANCL遺伝子変異が多発することを見出した(おそらく症例の２０％程度にのぼると考えられる）。FANCL変異は非常に稀であり、民族的特殊性を示すと考えられる。このFANCL変異によって、下流の基質FANCD２のものユビキチン化が消失することが確認された。米国NIHのグループとハプロタイプ解析を共同研究してデータ待ちである。データが揃い次第、論文投稿する。３．ゼブラフィッシュFAモデルの作成と解析を行った。UBE2T, FANCD2, FANCLのノックアウトゼブラフィッシュの作成を試み、前二者については作成できた。FANCLについては、すでに報告された変異体を入手した。生まれる魚の全てがオス化するという結果となり、機能解析を継続している。４．ドイツ、ビュルツブルグ大のグループと共同研究し、E３ユビキチン化酵素RFWD３が新規のFA遺伝子FANCWであることを確定させ、さらにそのターゲットが相同組換え経路の重要因子RPAとRAD51であることを証明した。RFWD３はRAD51とRPAを局所から除去することで、その後の相同組換え反応を推進すると結論した（Inano et al. Mol Cell 2017; Knies et al. JCI 2017）。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] University of Wuruzburg(Germany)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: University of Wuruzburg
• [国際共同研究] National Institute of Immunohaematology(India)
  • 国名: インド
  • 外国機関名: National Institute of Immunohaematology
• [国際共同研究] National Institute of Health(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: National Institute of Health
• [雑誌論文] Replication stress induces accumulation of FANCD2 at central region of large fragile genes. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Okamoto, Watal M. Iwasaki, Kazuto Kugou, Kazuki K. Takahashi, Arisa Oda, Koichi Sato, Wataru Kobayashi, Hidehiko Kawai, Ryo Sakasai, Akifumi Takaori-Kondo, Takashi Yamamoto, Masato T. Kanemaki, Masato Taoka, Toshiaki Isobe, Hitoshi Kurumizaka, Hideki Innan, Kunihiro Ohta, Masamichi Ishiai1, Minoru Takata．
  • 雑誌名: Nucleic Acid Res. 巻: 46 ページ: 2932-2944
  • DOI: 10.1093/nar/gky058.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PARI regulates stalled replication fork processing to maintain genome stability upon replication stress in mice. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mochizuki AL, Katanaya A, Hayashi E, Hosokawa M, Moribe E, Motegi A, Ishiai M, Takata M, Kondoh G, Watanabe H, Nakatsuji N, Chuma S.
  • 雑誌名: Mol Cell Biol. 巻: 37 ページ: e00117-17.
  • DOI: 10.1128/MCB.00117-17.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biallelic mutations in the ubiquitin ligase RFWD3 cause Fanconi anemia. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kerstin Knies, Shojiro Inano, Maria Ramirez, Masamichi Ishiai, Jordi Suralles, Minoru Takata, and Detlev Schindler.
  • 雑誌名: Journal of Clinical Investigation 巻: 127 ページ: 3013-3027
  • DOI: 10.1172/JCI92069.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] RFWD3-mediated ubiquitination promotes timely removal of both RPA and RAD51 from DNA damage sites to facilitate homologous recombination. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shojiro Inano, Koichi Sato, Yoko Katsuki, Wataru Kobayashi, Hiroki Tanaka, Kazuhiro Nakajima, Shinichiro Nakada, Hiroyuki Miyoshi, Kerstin Knies, Akifumi Takaori-Kondo, Detlev Schindler, Masamichi Ishiai, Hitoshi Kurumizaka, Minoru Takata.
  • 雑誌名: Mol Cell. 巻: 66 ページ: 622-634
  • DOI: 10.1016/j.molcel.2017.04.022.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Common Variable Immunodeficiency Caused by FANC Mutations. (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekinaka Y, Mitsuiki N, Imai K, Yabe M, Yabe H, Mitsui-Sekinaka K, Honma K, Takagi M, Arai A, Yoshida K, Okuno Y, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Miyano S, Muramatsu H, Kojima S, Hira A, Takata M, Ohara O, Ogawa S, Morio T, Nonoyama S.
  • 雑誌名: J Clin Immunol. 巻: 37 ページ: 434-444.
  • DOI: 10.1007/s10875-017-0396-4.
  • 査読あり
• [学会発表] ICL修復因子SLX4はRNF168依存的なユビキチン化経路を介して損傷部位に集積する. (2017)
  • 著者名/発表者名: 勝木陽子, 安倍昌子, Haico van Attikum, 中田慎一郎, 鐘巻将人, Yonghwan Kim, 高田穣.
  • 学会等名: 生命科学系学会合同年次大会ConBio2017, 第40回日本分子生物学会年会ワークショップ.
• [学会発表] Regulation of homologous recombination by a novel FA protein RFWD3/FANCW． (2017)
  • 著者名/発表者名: Minoru Takata
  • 学会等名: 1st International Symposium on Radiation Therapeutics and Biology (isRTB-2017)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Regulation of homologous recombination repair by a novel Fanconi anemia E3 ligase RFWD3/FANCW. (2017)
  • 著者名/発表者名: Minoru Takata
  • 学会等名: 6th US-Japan DNA Repair Meeting, Clark-Kerr Campus, Berkeley, CA, USA.
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Regulation of homologous recombination by a novel FA protein RFWD3. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shojiro Inano, Koichi Sato, Yoko Katsuki, Kerstin Knies, Detlev Schindler, Masamichi Ishiai, Hitoshi Kurumizaka, Minoru Takata.
  • 学会等名: FEBS workshop Nucleotide excision repair and crosslink repair - from molecules to mankind. Smolenice, Slovakia.
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] 先天性骨髄不全症 診療ガイドライン2017． (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢部普正、高田穣、村松秀樹
  • 総ページ数: 96
  • 出版者: 診断と治療社
  • ISBN: 9784787823311
• [備考] 京都大学 放射線生物研究センター 晩発効果研究部門 ホームページ
  • URL: http://www.rbc.kyoto-u.ac.jp/late-effect
• [備考] 京都大学 放射線生物研究センター 一般の方へ
  • URL: http://www.rbc.kyoto-u.ac.jp/research