Ku80ユビキチンリガーゼRNF126の機能および制御解析

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K10432
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 石田 典子 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (10361073)
• 研究分担者: 中川 直 山陽小野田市立山口東京理科大学, 薬学部, 講師 (30707013)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: ユビキチンリガーゼ / タンパク分解 / ノックアウトマウス / DNA損傷修復

研究実績の概要

Ku70/Ku80複合体はDNA二本鎖切断部位に直接結合し、修復複合体のリクルートに機能する非相同末端修復を促進する重要な因子であるが、DNA末端との結合様式 より修復完了前にDNAから外れることが重要となる。その役割を担う因子として、研究代表者らはユビキチンリガーゼRNF126がKu80をユビキチン化することにより、DSB修復を促進する重要な役割を果たしていることを発見し報告した(Ishida N et al. Mol Cell Biol. 2017;37: e00347-16)。
RNF126依存性タンパク質分解が果たす役割をマウス個体レベルで解析するために、RNF126ノックアウト(KO)マウスの解析を行った結果、RNF126タンパク質が高い発現量を示す胸腺と生殖器において、T細胞と精子の減少がそれぞれ観察された。また、RNF126 KOマウスから胎仔線維芽細胞を作製し、RNF126欠損細胞を得た結果、これまでにヒト細胞株を用いて得られた表現型がKOマウス初代細胞でも再現できることを確認した。 更にセルトリ細胞（AMH-Cre）や生殖細胞（Stra8-Cre）などを用いた、細胞タイプ特異的RNF126 KOマウスを作製して解析した結果、RNF126は精巣における生殖細胞の発生において重要な役割を果たしていることが明らかになった。以上、マウス個体レベルの解析結果を論文にまとめて投稿準備中である。

研究成果

• [雑誌論文] Landscape of electrophilic and inflammatory stress-mediated gene regulation in human lymphoblastoid cell lines (2020)
  • 著者名/発表者名: Ishida Noriko、Aoki Yuichi、Katsuoka Fumiki、Nishijima Ichiko、Nobukuni Takahiro、Anzawa Hayato、Bin Li、Tsuda Miyuki、Kumada Kazuki、Kudo Hisaaki、Terakawa Takahiro、Otsuki Akihito、Kinoshita Kengo、Yamashita Riu、Minegishi Naoko、Yamamoto Masayuki
  • 雑誌名: Free Radical Biology and Medicine 巻: 161 ページ: 71～83
  • DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2020.09.023
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Autism-Related Protein SETD5 Controls Neural Cell Proliferation through Epigenetic Regulation of rDNA Expression (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa Tadashi、Hattori Satoko、Nobuta Risa、Kimura Ryuichi、Nakagawa Makiko、Matsumoto Masaki、Nagasawa Yuko、Funayama Ryo、Miyakawa Tsuyoshi、Inada Toshifumi、Osumi Noriko、Nakayama Keiichi I.、Nakayama Keiko
  • 雑誌名: iScience 巻: 23 ページ: 101030～101030
  • DOI: 10.1016/j.isci.2020.101030
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A multi-ethnic meta-analysis identifies novel genes, including ACSL5, associated with amyotrophic lateral sclerosis (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Ryoichi、Misawa Kazuharu、Tohnai Genki et al.
  • 雑誌名: Communications Biology 巻: 3 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1038/s42003-020-01251-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Dominant Transcripts in Oxidative Stress Response by a Full-Length Transcriptome Analysis (2020)
  • 著者名/発表者名: Otsuki Akihito、Okamura Yasunobu、Aoki Yuichi、Ishida Noriko、Kumada Kazuki、Minegishi Naoko、Katsuoka Fumiki、Kinoshita Kengo、Yamamoto Masayuki
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 巻: 41 ページ: 1-18
  • DOI: 10.1128/mcb.00472-20
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Knockout Mouse Models Provide Insight into the Biological Functions of CRL1 Components (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa Tadashi、Nakayama Keiko、Nakayama Keiichi I.
  • 雑誌名: Advances in experimental medicine and biology 巻: 1217 ページ: 147～171
  • DOI: 10.1007/978-981-15-1025-0_10
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Amyotrophic Lateral Sclerosis-Associated Mutant of C21ORF2 Is Stabilized by NEK1-Mediated Hyperphosphorylation and the Inability to Bind FBXO3 (2020)
  • 著者名/発表者名: Watanabe Yasuaki、Nakagawa Tadashi、Akiyama Tetsuya、Nakagawa Makiko、Suzuki Naoki、Warita Hitoshi、Aoki Masashi、Nakayama Keiko
  • 雑誌名: iScience 巻: 23 ページ: 101491～101491
  • DOI: 10.1016/j.isci.2020.101491
  • 査読あり
• [雑誌論文] USP15 suppresses tumor immunity via deubiquitylation and inactivation of TET2 (2020)
  • 著者名/発表者名: Chen Lei-lei、Smith Matthew D.、Lv Lei、Nakagawa Tadashi、Li Zhijun、Sun Shao-Cong、Brown Nicholas G.、Xiong Yue、Xu Yan-ping
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 6 ページ: 1-13
  • DOI: 10.1126/sciadv.abc9730
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Longitudinal plasma amino acid profiling with maternal genomic background throughout human pregnancy (2020)
  • 著者名/発表者名: M Shirota, D Saigusa, R Yamashita, Y Kato, M Matsumoto, J Yamagishi, N Ishida, K Kumada, Y Oe, H Kudo, J Yokozawa, Y Kuroki, I Motoike, F Katsuoka, M Nagasaki, S Koshiba, K Nakayama, O Tanabe, J Yasuda, S Kure, K Kinoshita, H Metoki, S Kuriyama, N Yaegashi, M Yamamoto, J Sugawara
  • 雑誌名: Medical Mass Spectrometry 巻: 4 ページ: 36-49
  • 査読あり
• [学会発表] 自閉症関連タンパク質SETD5によるｒDNAのエピジェネティック制御を介した神経細胞の増殖促進 (2020)
  • 著者名/発表者名: 中川 直、中山 啓子
  • 学会等名: 第10回武田科学振興財団 薬科学シンポジウム
  • 国際学会