| 研究課題/領域番号 |
19K07647
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| 研究機関 | 東北医科薬科大学 |
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研究代表者 |
吉村 明 東北医科薬科大学, 薬学部, 講師 (70302164)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | TLS / WRNIP1 / PrimPol |
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| 研究実績の概要 |
損傷があるゲノムDNAの複製停止を回避できる機構の一つとして損傷乗り越え合成(translesion synthesis:TLS)が存在する。しかし、TLSにおいて複数存在するTLSポリメラーゼがどのように選択されているのか、TLSにおける複製ポリメラーゼとTLSポリメラーゼのスイッチはどのように行われているのかは不明なままである。本研究では、この機構で働く特殊なTLSポリメラーゼの制御に関わる因子としてWerner interacting protein 1(WRNIP1)に着目し、TLSの解明を目指す。
本年度は本研究の目的の１つである、WRNIP1とTLSポリメラーゼPrimPolの関わりについて研究を進めた。申請者によりWRNIP1とPrimPolを細胞内で共発現させて免疫沈降を行ったところ、WRNIP1とPrimPolがわずかながら相互作用することが確認されていた。その際、WRNIP1の発現によりPrimPolの発現が低下していたことを見出していた。今年度はこの共発現時のPrimPolタンパク質の減少のメカニズムについて明らかにするために解析を行った。WRNIP1の発現量増加によるPrimPolのタンパク質の減少はmRNAの分解やmRNA合成の低下によるものではなく、プロテアソームを介したタンパク質の分解によるものであることを明らかにした。さらに、WRNIP1の発現をRNAiを用いて抑制したところ、内在性のPrimPolの発現量が増加していたことから、WRNIP1がPrimPolの発現量を制御している可能性が示された。以上の成果をBiological and Pharmaceutical Bulletinに投稿し、受理された( WRNIP1 controls the amount of PrimPol. 42. 2019)。
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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
今年度は計画通りにWRNIP1とPrimPolとの関わりについて研究を行った。申請者はWRNIP1とTLSポリメラーゼPol ηが存在しないときにPrimPolが働く新規のTLS経路が存在しているのではないかと仮説を立て検証を進めてきた。今年度の結果から、WRNIP1がPrimPolの発現量を制御している可能性が示された。これはWRNIP1とPolηが存在する時には、PrimPolがTLSで機能しないようにWRNIP1が制御しているとも考えられる。よって、当該年度に遂行したWRNIP1とPrimPolとの関係についての解析は順調に進展したと判断した。
また、TLSの新規経路の解明のために遺伝学的解析を進められるよう、ニワトリDT40細胞をもちいてWRNIP1とPrimPolの二重破壊株の作製に成功した。
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| 今後の研究の推進方策 |
今年度作製したWRNIP1とPrimPolの二重破壊株の解析を進める。さらに、PrimPol、Polη以外のTLSポリメラーゼとWRNIP1との二重破壊株を樹立し、網羅的な遺伝学的解析を行い、新規TLS経路の解明を目指す。
次年度においては、免疫蛍光染色法を用いて、細胞内でのタンパク質の挙動を観察できるようにする。
以上の結果を統合して、WRNIP1がTLSにおいて果たす役割について明らかにすることを目指す。
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