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2008 年度 実績報告書

自然突然変異の発生と制御の分子機構

研究課題

研究課題/領域番号 17013060
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

真木 寿治  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (20199649)

キーワード突然変異 / 酸素ラジカル / 活性酸素 / DNA複製 / DNA修復
研究概要

これまでの我々の研究から、酸素呼吸を行う大腸菌での自然突然変異の重要な原因として酸素ラジカルによる自然DNA損傷が浮かび上がってきた。しかしながら、そのような自然DNA損傷がどのようにして変異の発生につながるのかについてはほとんど不明である。そこで、スーパーオキシドディスムターゼ(SOD)欠損株で生じる変異の誘発機構に関して、詳細な遺伝学的解析を行った。これまでに、グリコールアルデヒドがスーパーオキシドにより酸化されて生じるグリオキサールの発生がSOD欠損株での変異誘発に関与する結果を示唆する結果を得ていた。今回、グリオキサールによる細胞内での変異誘発を、グリコールアルデヒドを代謝するアルドラーゼとグリオキサールを分解するグリオキシレースが強く誘発していることが分かった。また、昨年度、SOD欠損株で生じる変異にTLSポリメラーゼが関与することを発見していたが、今回、Pol IVが逆に変異の誘発を抑制していることを示唆する結果を得た。また、2年前に発見したヌクレオチド除去修復機構(NER)に依存する変異誘発経路の解析を進め、特に、分裂を停止した細胞においてNERの過剰発現に依存して発生する突然変異には、Mfdと鎖切断酵素に依存する経路と、両方に依存しない経路が存在することを見いだした。発がんの原因となる自然突然変異の発生プロセスは増殖細胞に注目して研究が行われてきたが、今回の発見は非増殖細胞での変異誘発の重要性をさらに示唆するものと注目される。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Spontaneous Mutagenesis Associated with Nucleotide Excision Repair in Escherichia coli2008

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, K.
    • 雑誌名

      Genes to Cells 13

      ページ: 459-469

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A dynamic polymerase exchange with Escherichia coli pol IV replacing pol III on the sliding clamp2008

    • 著者名/発表者名
      Furukohri, A.
    • 雑誌名

      J Biol Chem 283(17)

      ページ: 11260-11269

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OverprocluCtion of Escherichia coli DNA polymerase DinB (Pol IV) inhibits replication fork progression-and is lethal2008

    • 著者名/発表者名
      Uchida, K.
    • 雑誌名

      Mol Microbiol 70(3)

      ページ: 608-622

    • 査読あり
  • [学会発表] Spontaneous Mutagenesis Associated with Nucleotide Excision Repair in Escherichia coli2008

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, K.
    • 学会等名
      The 6th International 3R (DNA Replication, Recombination and Repaif) Symposium
    • 発表場所
      TSUMAGOI RESORT, Kakegawa, Shizuoka, Japan
    • 年月日
      20081028-29
  • [学会発表] A dynamic polymerase exchange with Escherichia coli Pol IV replacing Pol III on the sliding clamp2008

    • 著者名/発表者名
      Furukohri, A.
    • 学会等名
      The 6th International 3R(DNA Replication, Recombination and Repair) Symposium
    • 発表場所
      TSUMAGOI RESORT, Kakegawa, Shizuoka, Japan
    • 年月日
      20081028-29
  • [学会発表] Overproduction of Escherichia coli DNA polymerase DinB(Pol IV) inhibits replication fork progression and is lethal2008

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, M.
    • 学会等名
      The 6th International 3R (DNA Replication, Recombination and Repair) Symposium
    • 発表場所
      TSUMAGOI RESORT, Kakegawa, Shizuoka, Japan
    • 年月日
      20081028-29
  • [学会発表] Spontaneous Mutagenes-is Associated with NuCleotide Eicision Repair in Escherichia coli2008

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, K.
    • 学会等名
      XX International Comgress of Genetics(第20回国際遺伝学会)
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      20080716-17
  • [学会発表] A dynamic polymerase exchange with Escherichia coli pdl IV replacing pol III on the sliding clamp2008

    • 著者名/発表者名
      Furukohri, A.
    • 学会等名
      XX International Congress of Genetics(第20回国際遺伝学会)
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      20080716-17
  • [学会発表] 大腸菌のSOS応答を誘導しない複製フォークの停止2008

    • 著者名/発表者名
      森哲也
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] 大腸菌DNAポリメラーゼIV(DinB)の活性制御機構の解析2008

    • 著者名/発表者名
      西川義人
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2008-12-12
  • [学会発表] Spontaneous mutagenesis associated with nucleotide excision repair in Escherichia coli2008

    • 著者名/発表者名
      Maki, H
    • 学会等名
      The 6th International 3R (DNA Replication, Recombination and Repair) Symposium
    • 発表場所
      TSUMAGOI RESORT, Kakegawa, Shizuoka, Japan
    • 年月日
      2008-10-28
  • [学会発表] 大腸菌DinB DNAポリメラーゼの過剰発現による自殺的細胞分裂2008

    • 著者名/発表者名
      池田美央
    • 学会等名
      日本遺伝学会第80回大会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2008-09-03
  • [学会発表] 大腸菌ヌクレオチド除去修復による自然突然変異の誘発経路2008

    • 著者名/発表者名
      沙魚川公子
    • 学会等名
      日本遺伝学会第80回大会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2008-09-03
  • [学会発表] 大腸菌DinB DNAポリメラーゼのSOS応答レベルでの過剰発現によるDNA複製と細胞増殖の遅延2008

    • 著者名/発表者名
      秋山昌広
    • 学会等名
      日本遺伝学会第80回大会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2008-09-03
  • [学会発表] 大腸菌DinB(DNAポリメラーゼIV)の過剰発現による複製フオーク停止と自殺的細胞分裂2008

    • 著者名/発表者名
      池田美央
    • 学会等名
      第5回21世紀大腸菌研究会
    • 発表場所
      藤枝市
    • 年月日
      2008-07-29
  • [学会発表] Upregulation of Escherichia coli DNA Polymerase Dinh (Pol IV) Arrests Replication Fork Progression and is Lethal2008

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, M.
    • 学会等名
      XX International Congress of Genetics(第20回国際遺伝学会)
    • 発表場所
      Berlin, GerMany
    • 年月日
      2008-07-17

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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