エロンガンAの標的遺伝子の同定と伸長／ユビキチンリガーゼ両機能間の変換機構の解明

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K08279
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 麻生 悌二郎 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 教授 (20291289)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: Elongin / CSB / ユビキチンリガーゼ / 転写伸長 / RNAポリメラーゼII / DNA傷害 / 遺伝子発現

研究実績の概要

Elongin A（EloA）-ユビキチンリガーゼ（E3）とCockayne syndrome B（CSB）タンパクとの細胞内での結合性の有無を検証するため、EloA、Cul5はそれぞれHalo-tag、mCherryと、CSBはGFPとの融合タンパクとして発現させ、蛍光共鳴エネルギー移動（FRET）法を用いてこれら因子間の相互作用について解析した。その結果、EloA及びCul5とCSBとの会合が、各種（camptothecin、etoposide、methyl methanesulfonate、aphidicolin、hydroxyurea等）のDNA傷害刺激並びにα-amanitin、DRB等のRNAポリメラーゼIIの伸長阻害剤により顕著に促進されることが判明した。また、UV照射刺激後のEloAとCul5間の会合がCSBの存在により顕著に促進されること、さらには、EloA-E3が細胞内のDNA傷害部位にリクルートされるのにCSBの存在が必須であること等を明らかにした。続いて、EloAの各種欠失変異体を用いてEloA-CSB間或いはEloA-Cul5間の結合性とDNA傷害部位へのリクルートメントとの関連について解析した。その結果、EloA-CSB間の結合性とリクルートメントとの間には相関が認められたが、EloA-Cul5間については、EloAのBC box欠失変異体のようにCul5との結合性は喪失するもののリクルートメントには異常をきたさないものが存在することが判明した。以上より、EloAはCul5とE3複合体を形成するより以前にDNA傷害部位にリクルートされ得ると考えられた。

研究成果

• [国際共同研究] Stowers Institute for Medical Research(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: Stowers Institute for Medical Research
• [雑誌論文] Cockayne syndrome B protein regulates recruitment of the Elongin A ubiquitin ligase to sites of DNA damage. (2017)
  • 著者名/発表者名: Weems J.C., Slaughter B.D., Unruh J.R., Boeing S., Hall S.M., McLaird M.B., Yasukawa T., Aso T., Svejstrup J.Q., Conaway J.W., and Conaway R.C.J.M., Washburn M.P., Florens L., Yasukawa, T., Aso, T., Conaway, J.W., and Conaway, R.C.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 292 ページ: 6431-6437
  • DOI: 10.1074/jbc.C117.777946.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著