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2019 年度 実績報告書

核内構造体によるDNA二重鎖切断修復制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H05888
研究機関立命館大学

研究代表者

西 良太郎  立命館大学, 生命科学部, 助教 (80446525)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワードDNA二重鎖切断 / 相同組換え修復 / 核内構造体 / nuclear speckles
研究実績の概要

本研究計画では核内構造体の一つであり、転写および、スプライシングに密接に関連したnuclear specklesがDNA二重鎖切断(DSB)修復に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。そのために、nuclear specklesを構成する因子を対象としたsiRNAライブラリーとDSB修復のうち相同組換え修復(HR)を定量的に検出するDirect-Repeat GFPアッセイにより、HRに関与するnuclear speckles因子を複数同定した。これらのうち、脱ユビキチン化酵素であるUSP42について解析を進め、USP42はlow-complexity domainを介してnuclear specklesへ局在し、このnuclear specklesへの局在がHR促進、とくにDNA-end resectionに重要であることを明らかにした。さらに、USP42をベイトとした質量分析によりUSP42と相互作用する因子としてDNA-RNAヘリカーゼであるDHX9を同定し、DHX9がUSP42と同一経路上でHRに機能すること、両者がDSBに伴って発生するDNA-RNAハイブリッド構造(R-loop)の解消に促進的に機能することを示した。さらに、HRに重要な役割を果たすタンパク質であるBRCA1のDSB部位への動員にもUSP42および、DHX9が必要とされることを見出した。また、DHX9とBRCA1がDNAあるいはRNA依存的に相互作用することを明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A novel nuclear speckle factor, USP42, promotes homologous recombination repair by resolving DNA double-strand break induced R-loop2019

    • 著者名/発表者名
      Misaki Matsui, Ryo Sakasai, Masako Abe, Yusuke Kimura, Shoki Kajita, Wakana Torii, Yoko Katsuki, Masamichi Ishiai, Kuniyoshi Iwabuchi, Minoru Takata, Ryotaro Nishi
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: - ページ: -

    • DOI

      https://doi.org/10.1101/776823

  • [学会発表] USP49 negatively regulates DNA double-strand break induced histone H2AX ubiquitylation2020

    • 著者名/発表者名
      Syoki Kajita, Shiori Tamekuni, Yusuke Kimura, Wakana Torii and Ryotaro Nishi
    • 学会等名
      第8回群馬大学未来先端研究機構国際シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] Nuclear Speckles近傍における相同組換え修復制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      松井美咲、逆井良、安倍昌子、木村祐輔、梶田翔暉、鳥居若菜、勝木陽子、石合正道、岩淵邦芳、高田穰、西良太郎
    • 学会等名
      第37回染色体ワークショップ・第18回核ダイナミクス研究会
  • [学会発表] Regulatory mechanism resolving DNA double-strand break induced R-loop2019

    • 著者名/発表者名
      Ryotaro Nishi, Misaki Matsui, Ryo Sakasai, Masako Abe, Yusuke Kimura, Shoki Kajita, Wakana Torii, Yoko Katsuki, Masamichi Ishiai, Kuniyoshi Iwabuchi, Minoru Takata
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第62回大会
  • [学会発表] Nuclear Speckles近傍における相同組換え修復制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      松井美咲、逆井良、安倍昌子、木村祐輔、梶田翔暉、鳥居若菜、勝木陽子、石合正道、岩淵邦芳、高田穰、西良太郎
    • 学会等名
      第25回DNA複製・組換え・修復ワークショップ
  • [学会発表] Nuclear speckleを介した相同組換え修復制御2019

    • 著者名/発表者名
      Ryotaro Nishi, Misaki Matsui, Yusuke Kimura, Masako Abe, Syoki Kajita, Wakana Torii, Masamichi Ishiai, Minoru Takata
    • 学会等名
      第78回日本癌学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] DNA損傷応答におけるBAFの役割2019

    • 著者名/発表者名
      小野田 優、近松 歩美、野間 菜実子、森川 真帆、井上 紗英、西 良太郎、早野 俊哉
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] Analysis of the effects of transcription elongation inhibition on DNA double-strand break repair2019

    • 著者名/発表者名
      Wakana Torii, Keisuke Nakamura, Shoki Kajita and Ryotaro Nishi
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
  • [学会発表] Analysis for the choice of DNA double-strand break repair pathway mediated by transcriptional activity2019

    • 著者名/発表者名
      Wakana Torii, Keisuke Nakamura, Shoki Kajita and Ryotaro Nishi
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第62回大会
  • [学会発表] Homologous recombination repair regulated by nuclear speckle factors2019

    • 著者名/発表者名
      Ryotaro Nishi, Misaki Matsui, Ryo Sakasai, Masako Abe, Yusuke Kimura, Syoki Kajita, Wakana Torii, Masamichi Ishiai, Kuniyoshi Iwabuchi and Minoru Takata
    • 学会等名
      ICRR2019
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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