生体環境からみたゲノム組換え修復に関する包括的理解

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19H01151
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分63:環境解析評価およびその関連分野
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 足立 典隆 横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科(八景キャンパス), 教授 (30264675)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 組換え修復 / DNA切断 / 生体環境 / ゲノム編集

研究成果の概要

DNAの二本鎖切断は、細胞や個体にとって最も脅威となるゲノム損傷であり、速やかに修復される必要がある。本研究では、ヒトゲノム編集細胞を駆使した解析により、二本鎖DNA切断修復システムの全体像、特に２つのマイナーな修復経路alt-EJとSSAの分子機構と生理的意義を明らかにすることを目的として研究を行い、多くの新規知見を得た。また、組換え修復の個々の活性を定量的に評価できる系を利用して特定の化学物質が及ぼす影響を解析し、いくつかの興味深い知見を得るに至った。

自由記述の分野

分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

二本鎖DNAの切断は、細胞や個体にとって最も脅威となるゲノム損傷である。したがって、DNA切断の発生機構とその修復機構の解明は極めて重要であり、化学物質の影響評価においても優先的に考慮されるべき生命現象の一つである。本研究では、二本鎖DNA切断修復システムの全体像をヒトゲノム編集細胞を駆使して明らかにするとともに、生体環境の影響についても解析することでその包括的な理解を目指した。本研究の成果は、DNA修復機構の基本的理解や環境化学物質の評価にとどまらず、放射線や抗がん剤によるがん治療戦略など、幅広い分野への波及効果も期待できる。