| 研究課題/領域番号 |
18K11656
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| 研究機関 | 大阪公立大学 |
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研究代表者 |
八木 孝司 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 客員教授 (80182301)
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| 研究分担者 |
川西 優喜 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (70332963)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 突然変異 / 損傷乗り越えDNA複製 / DNA損傷 / DNA修復 / ゲノム編集 |
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| 研究実績の概要 |
DNA損傷を持ったままDNAポリメラーゼδとεがDNA複製を開始すると、DNA鎖の伸長が損傷部位で停止し、細胞死となる。しかし多くの生物の細胞では、損傷乗り越えDNA複製（TLS）とよばれる機構により、DNA複製を進めることができる。しかしTLSにはたらくDNAポリメラーゼ（Polη、κ、ιなど）の忠実度は低く、複製の際に突然変異を生じさせる。DNA損傷の種類によってはたらくTLSポリメラーゼの種類は異なるが、損傷の種類とはたらくTLSポリメラーゼの関係は明らかでない。我々はCRISPR/Cas9法によってヌクレオチド除去修復を欠損するヒトの色素性乾皮症（XP）細胞を用いてTLSポリメラーゼを欠損した細胞（ΔPolη、Δκ/PIP、ΔPolι）を作製した。
これまで、これらの細胞に３ーアミノベンズアントロン（ABA：NBAの代謝活性体）、紫外線（UV）、シスプラチン（CisPt）を処理後、ΔPolηXP細胞がこれらに対し他の細胞より高感受性となることを明らかにした。また、NBA付加体をLacZ遺伝子中のグアニンに１分子もつSupFシャトルベクターを作製して、TLSが細胞中で起こると大腸菌コロニーの色が付くシャトルベクター系を開発した。これを用いて、PolηがNBA付加体の突然変異生成に寄与していることが示唆された。さらに、dG-C8-N2-ABAが最もシャトルベクターの複製率を低下させた。dG-C8-N2-ABAには主にPolηがError-free TLSに関与することがわかった。シスプラチン（CisPt）付加体をLacZ遺伝子に１分子だけもつシャトルベクタープラスミドを完成させた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
新型コロナウィルス感染症の第８波で私自身がおよび研究室の約半数の学生がそれぞれ感染して欠席し、前期は研究が遅れたが、後期は徐々に研究ペースを取り戻すことができた。学会発表はリモート参加となり、研究情報の交換に支障をきたした。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後はNBA付加体の化学構造とPolηとのより詳細な関係、および他のTLSポリメラーゼの寄与を明らかにする。さらにシスプラチン（CisPt）付加体を１分子だけもつ シャトルベクターを用いてPolη、κ、ιのTLSへの寄与を明らかにする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウィルス感染症拡大のため、学会参加等の旅費の使用が予定より少なかった。
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