2019 年度研究成果報告書

S期特異的な複製共役ヌクレオチド除去修復機構についての解析

研究課題

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研究課題/領域番号	16K08580
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	医化学一般
研究機関	浜松医科大学
研究代表者	丹伊田浩行浜松医科大学, 医学部, 准教授 (20336671)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード	紫外線 / ヌクレオチド除去修復 / ヒストン / アセチル化 / 脱アセチル化 / HBO1 / HDAC3
研究成果の概要	我々は紫外線(UV) 照射後DNA損傷を修復するヌクレオチド除去修復(NER)に関わる新規細胞内因子の解析を行った。その結果ヒストンアセチルトランスフェラーゼHBO1が損傷部位のヒストンH3K14をアセチル化することがISWIファミリーのクロマチンリモデリング因子をリクルートしてXPCなどのNERコア修復因子の集積を促進することを証明した。S期のHBO1リン酸化はDNA複製阻害により活性化したATRにより行われNERが促進した。一方興味深いことにヒストンH3K14を脱アセチル化するヒストン脱アセチル化酵素HDAC3もXPCの損傷部位へのリクルートに働くことが明らかにされた。
自由記述の分野	DNA損傷修復
研究成果の学術的意義や社会的意義	様々なDNA損傷に働くNER機構が破綻するとメラノーマなど遺伝子変異の多い癌の原因となる。我々の研究から細胞内でNERが正常に働くためにクロマチン構造をオープンにするヒストン修飾と反対にクロマチンをクローズするヒストン修飾両方が必要とされることが示された。この結果はDNA修復過程においてダイナミックな染色体構造の変換が能動的に起こることを意味しており細胞内のNERを理解する一助となる。NERに必要な新たな因子をモニターすることで癌の早期発見など臨床的な応用も可能となる。