• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

DNA相同組換え修復におけるコヒーシンの分子機能の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16K07202
研究機関学習院大学

研究代表者

毛谷村 賢司  学習院大学, 理学部, 助教 (70464386)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードDNA切断修復 / 相同組換え / SMCファミリー
研究実績の概要

生物の遺伝情報を担うゲノムDNAの二本鎖切断は、細胞死や遺伝子変異を誘発し、ヒトにおいては、老化やがん化、遺伝子疾患の原因になっている。DNA相同組換えは、DNA切断を誤りなく修復することのできる極めて重要な反応である。この反応において、SMCタンパク質によるDNA構造の制御が重要であることが示唆されているものの、その分子機構はよくわかっていない。そこで、本研究課題では、大腸菌の相同組換え修復に関与し、かつSMCファミリーに属するRecNの分子機能を明らかすることで、相同組換え修復反応におけるSMCタンパク質の役割についての分子基盤の確立を目指した。これまでの研究成果として、RecNがDNA結合活性を持つことや、その結合様式を明らかにしている。また、RecNがコヒーシンと類似したDNA分子間を近接させる活性を持つことも明らかにしている。最終年度では、まずRecNのDNA結合活性に対するATPおよびATP加水分解活性の影響について解析を行った。その結果、RecNと二本鎖DNAとの結合は、ATPにより促進することがわかった。一方で、一本鎖DNAとの結合に関しては、ATP依存性は見られなかった。これらの結果から、一本鎖DNAと二本鎖DNAでは、RecNのDNA結合メカニズムが異なることが示唆された。さらに、RecNのATP加水分解活性は、非常に弱く、DNAによる影響も示さなかった。そのため、RecNのDNA結合には、RecN自身のATP加水分解活性は関与しないことが示唆された。次に、相同組換え反応に及ぼす影響を調べた結果、RecNは、RecAリコンビナーゼに依存して起こる相同なDNA鎖同士の対合を促進することがわかった。これまでの結果と総合すると、RecNは、相同な二つのDNA分子を近接させることで、RecAによる相同組換えの初期反応を促進する分子機能をもつことが明らかになった。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cyclin-dependent kinase modulates budding yeast Rad5 stability during cell cycle2018

    • 著者名/発表者名
      Hayashi Masafumi、Keyamura Kenji、Hishida Takashi
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 13 ページ: e0204680

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0204680

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ゲノムDNAの切断修復に関与するRecNの機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      毛谷村 賢司、菱田 卓
    • 学会等名
      第15回21世紀大腸菌研究会
  • [学会発表] DNA損傷ストレス応答におけるクロマチン構造の影響とその解析2018

    • 著者名/発表者名
      林 匡史、毛谷村 賢司、吉田 麻美、菱田 卓
    • 学会等名
      第90回日本遺伝学会
  • [学会発表] DNA二本鎖切断修復に関与するアセチル基転移酵素の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      田中 紫苑、毛谷村 賢司、菱田 卓
    • 学会等名
      第90回日本遺伝学会
  • [学会発表] 慢性的低線量率紫外線環境下におけるNER欠損株の損傷ストレス耐性メカニズムの解析2018

    • 著者名/発表者名
      芝田 眞菜、毛谷村 賢司、塩入 拓馬、菱田 卓
    • 学会等名
      第90回日本遺伝学会
  • [学会発表] Phosphorylation of Rad5 regulates Rad5 stability during cell cycle in Saccharomyces cerevisiae.2018

    • 著者名/発表者名
      Mafumi Hayashi, Kenji Keyamura and Takashi Hishida
    • 学会等名
      3R & 3C Symposium
    • 国際学会
  • [学会発表] DNA二本鎖切断修復に関与する大腸菌RecNの変異体解析2018

    • 著者名/発表者名
      桶谷 浩之、毛谷村 賢司、菱田 卓
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
  • [備考] 学習院大学理学部生命科学科 分子生物学研究室ホームページ

    • URL

      https://www.univ.gakushuin.ac.jp/sci/bio/laboratory/detail-hishida/

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi