突然変異誘発に関与する複製後修復経路の分子機構の解明に向けた 生化学的基盤の確立

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20310030
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線・化学物質影響科学
• 研究機関: 名古屋大学 (2011); 広島大学 (2008-2010)
• 研究代表者: 増田 雄司 名古屋大学, 環境医学研究所, 准教授 (30273866)
• 研究分担者: 神谷 研二 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (60116564)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 複製後修復 / 損傷乗り越え DNA 合成 / 突然変異誘発 / PCNA / RAD6-RAD18 / HLTF

研究概要

放射線や環境変異原によって生じるDNA損傷の多くはDNA複製を阻害する。DNA複製の停止は細胞にとって致死的であるが、これを回復、再開する分子機構(複製後修復)が働くことにより細胞死は回避される。一方で複製後修復は突然変異の誘発に深く関与している。本研究では、複製後修復をつかさどる酵素群を網羅的に精製し、その生化学反応を試験管内で再構成することにより、複製後修復の分子機構を詳細に解析した。

研究成果

• [雑誌論文] In vitro studies of exchanges between replicative and translesion DNA polymerases in eukaryotic post-replication repair pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y
  • 雑誌名: Genes Environ 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular nature of radiation injury and DNA repair disorders associated with radiosensitivity. (2012)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Kamiya K
  • 雑誌名: Int. J. Hematol. 巻: 95 ページ: 239-245
  • 査読あり
• [雑誌論文] Asymmetric nature of two subunits of RAD18, a RING-type ubiquitin ligase E3, in the human RAD6A-RAD18 ternary complex. (2012)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Suzuki M, Kawai H, Suzuki F, Kamiya K.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 40 ページ: 1065-1076
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proceedings of the Ninth International Conference on Tritium Science and Technology: Development of a Sensitive Assay System for Tritium Risk Assessment Using Rev1 Transgenic Mouse. (2011)
  • 著者名/発表者名: Toyoshima M, Honda H, Watanabe H, Masuda Y, Kamiya K.
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology. 巻: 60 ページ: 1204-1207
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Rev1 translesion synthesis polymerase has multiple distinct DNA binding modes. (2011)
  • 著者名/発表者名: de Groote FH, Jansen JG, Masuda Y, Shah DM, Kamiya K, de Wind N, Siegal G.
  • 雑誌名: DNA Repair(Amst) 巻: 10 ページ: 915-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and evaluation of an anti-REV1 monoclonal antibody. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tachibana N, Iwamoto T, Kawamura T, Masuda Y, Mori T, Kamiya K.
  • 雑誌名: Hiroshima J. Med. Sci. 巻: 59 ページ: 51-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of DNA polymerase POLD4 influences genomic instability in lung cancer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Huang QM, Tomida S, Masuda Y, Arima C, Cao K, Kasahara TA, Osada H, Yatabe Y, Akashi T, Kamiya K, Takahashi T, Suzuki M.
  • 雑誌名: Cancer Res. 巻: 70 ページ: 8407-8416
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA replication-coupled PCNA mono-ubiquitination and polymerase switching in a human in vitrosystem. (2010)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Piao J, Kamiya K
  • 雑誌名: J. Mol. Biol 巻: 396 ページ: 487-500
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific amino acid residues are involved in substrate discrimination and template binding of human REV1 protein. (2010)
  • 著者名/発表者名: Piao J, Masuda Y, Kamiya K
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 392 ページ: 140-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Roles of POLD4, smallest subunit of DNA polymerase delta, in nuclear structures and genomic stability of human cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Huang QM, Akashi T, Masuda Y, Kamiya K, Takahashi T, Suzuki M.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 391 ページ: 542-546
  • 査読あり
• [雑誌論文] Translesional DNA synthesis through a C8-guanyl adduct of 2-amino-1-methyl-6- phenylimidazo[4,5-b]pyridine (PhIP) in vitro: REV1 inserts dC opposite the lesion, and DNA polymerase kappa potentially catalyzes extension resaction from the 3'-dC terminus (2009)
  • 著者名/発表者名: Fukuda H, Takamura-Enya T, Masuda Y, Nohmi T, Seki C, Kamiya K, Sugimura T, Masutani C, Hanaoka F, Nakagama H.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 284 ページ: 255 5-25592
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induced mutagenesis and translesion DNA synthesis-structure and function of REV1 (2008)
  • 著者名/発表者名: Masu Y, amiya K K
  • 雑誌名: Seik u 巻: 80 ページ: 843-846
• [雑誌論文] Biochemical analysis of human PIF1 helicase ctions o ts N-te inal domain. (2008)
  • 著者名/発表者名: Gu , agak Y Masuda Y, Kamiya K
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 巻: 36 ページ: 6295-6308
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA damage induc d ubiquity ti of C2 sub it of RFC complex. (2008)
  • 著者名/発表者名: Tomida J, Masuda Y, Hiroaki H, Ishikawa T, Song I, Tsurimoto T, Tateishi S, Shiomi T, Kamei Y, Kim J, Kamiya K, Vaziri C, Ohmori H, Todo T.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 巻: 283 ページ: 9071-9079
  • 査読あり
• [学会発表] PCNAのユビキチン化に関わるユビキチンリガーゼ(E3)の解 (2012)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司
  • 学会等名: 遺伝学研究所研究集会「ユビキチン・SUMOによる DNA 複製及び DNA 修復系の制御」
  • 発表場所: 立遺伝学研究所:三島(招待講演)
  • 年月日: 2012-02-09
• [学会発表] D N A損傷トレランスと複製後修復経路の機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司、鈴木美紀、神谷研二
  • 学会等名: 日本分子生物学会第34回年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜:横浜(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-14
• [学会発表] 誘発突然変異とその制御機構-PCNAのユビキチン修飾の分子機構の解析から- (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司
  • 学会等名: 名古屋大学環境医学研究所
  • 発表場所: 群馬大学 昭和キパス ャン :前橋(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-09
• [学会発表] 放射線によるDNA損傷と複製後修復経路の機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司、鈴木美紀、神谷研二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第54回大会
  • 発表場所: 神戸商工会議所会館:神戸(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] DNA damage tolerance and molecular mechanism of PCNA ubiquitination (2011)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Suzuki M, Kamiya K
  • 学会等名: 14th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: Warsaw, Poland
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] 突然変異誘発経路の制御機構～PCNAのユビキチン修飾の生化学的解析から (2011)
  • 著者名/発表者名: 増田雄
  • 学会等名: 平成 23 年度 日本環境変異原学会公開シンポジウム
  • 発表場所: 慶應義塾大 共立キャンパス:東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-28
• [学会発表] Biochemical analysis of PCNA-ubiquitination in humans (2010)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Suzuki M, Kawai H, Hishiki A, Hashimoto H, uzuki F, S ami K ya K
  • 学会等名: The 7th 3R (Replication, Recombination and Repair) Symposium
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2010-10-26
• [学会発表] P C N Aのユビキチン化反応の生化学的解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司、鈴木美紀、可合秀彦、菱木麻美、橋本 博、鈴木文男、神谷研二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第53回大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-10-20
• [学会発表] Dynamics of human replicatio f ctors and DNA olym rase switching (2009)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y
  • 学会等名: Mini-Workshop on "DNA Polymerase"
  • 発表場所: 奈良先端科学技 大学院・大学:生駒(招待講演)
  • 年月日: 2009-11-27
• [学会発表] 複製後修復経路におけるDNAポリメラーゼ交換反応の生化学的解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司、神谷研二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第52回大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2009-11-12
• [学会発表] Reconstitution of DNA replication reactions with purified recombinant human proteins in vitro (2009)
  • 著者名/発表者名: Masuda Y, Suzuki M, Piao, J, Gu Y, Tsurumoto T, Kamiya K
  • 学会等名: 2nd Asian Congress of Radiation Research
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 2009-05-17
• [学会発表] ヒトRAD6-RAD18 によるPCNAのユビキチン化反応の分子機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 増田雄司、神谷研二
  • 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
  • 年月日: 2008-11-19
• [備考]
  • URL: http://www.riem.nagoya-u.ac.jp/genome.html
• [備考]
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/exponc/inhtml