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2008 年度 実績報告書

抗がん剤が誘発する巨大DNA付加体の修復と致死効果

研究課題

研究課題/領域番号 20012034
研究機関広島大学

研究代表者

井出 博  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (30223126)

研究分担者 山本 卓  広島大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90244102)
キーワード抗がん剤 / ゲノム損傷 / DNA修復
研究概要

5-azacytidine(azadC), zeburaline, melphalan等の抗がん剤は, DNA代謝酵素やDNA結合タンパクを不可逆的にゲノムにクロスリンクし, がん細胞を死滅させる。しかし, 細胞が持つDNA修復機能は生じたゲノム損傷を除去し抗がん剤の効果を低減する。本研究では, がん細胞の抗がん剤耐性機構をDNA修復の視点から明らかにする目的で, 抗がん剤で生じる巨大付加体(DNA-タンパク質クロスリンク)の修復機構を検討した。
azadCは, 細胞内で代謝されDNAに取り込まれた後, DNA cytosine methyltransferase(DNMT)の反応中間体をトラップしてDNMT巨大付加体を誘発する。そこで, DNA修復機能を欠損した一連のチャイニーズハムスター細胞を用い, azadC感受性を調べた。相同組換え(HR)を欠損した51D1細胞(RAD51D), irs1SF細胞(XRCC 3), irs1細胞(XRCC 2)は高感受性を示したが, 非相同末端結合(NHEJ)を欠損したV3細胞(DNA-PKcs)は感受性を示さなかった。ヌクレオチド除去修復(NER)を欠損したUV5細胞(ERCC 2)およびUV41細胞(ERCC 4)も弱い感受性しか示さなかった。また, 51D1細胞をRAD51D cDNAで相補した細胞(51D1.3)の感受性は野生型のレベルまで回復した。以上の結果から, azadCにより生じたDNMT巨大付加体は, HRにより回避され, NHEJおよびNERは修復に関与しないことが示唆された。この結果と一致して, ヒト由来NER欠損細胞(XP12ROSV, XP4PASV)はazadC感受性を示さなかったが, HRを欠損したFAD423SVT細胞は感受性を示した。HRの関与は, azadC処理した細胞の核内RAD51およびγ-H2AXフォーカス形成からも確認された。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] DNA-タンパク質クロスリンク損傷の修復機構2008

    • 著者名/発表者名
      井出博
    • 雑誌名

      放射線生物研究 43

      ページ: 37-53

  • [雑誌論文] Quantitative analysis of isolated and clustered DNA damage induced by gamma-rays, carbon ion beams, and iron ion beams2008

    • 著者名/発表者名
      Terato, H.
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research 49

      ページ: 1335-146

    • 査読あり
  • [学会発表] DNA修復欠損細胞のDNA-タンパク質クロスリンク誘発剤感受性2008

    • 著者名/発表者名
      井出博
    • 学会等名
      第31回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      2008-12-11
  • [学会発表] ゲノム損傷誘発剤のDNA-タンパク質クロスリンク誘発効率と致死効果2008

    • 著者名/発表者名
      大嶌麻妃子
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第51回大会
    • 発表場所
      北九州市
    • 年月日
      2008-11-19
  • [学会発表] 抗がん剤および変異原物質により誘発されるDNA-タンパク質クロスリンク損傷の修復機構2008

    • 著者名/発表者名
      井出博
    • 学会等名
      第67回日本癌学会学術総会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2008-10-29
  • [学会発表] Repair mechanism of DNA-protein crosslink damage2008

    • 著者名/発表者名
      Nakano, T.
    • 学会等名
      10th International Workshop on Radiation Damage to DNA
    • 発表場所
      福島県北塩原村
    • 年月日
      2008-06-09

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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