ヒストンH2AXによる遺伝子発現制御機構と新規ゲノム安定性機構ネットワークの解明

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20H04331
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分63020:放射線影響関連
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 中村 麻子 茨城大学, 基礎自然科学野, 教授 (70609601)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: ヒストン / 遺伝子発現制御 / 相同組換え修復 / DNA損傷

研究成果の概要

DNA二本鎖切断修復において重要な役割を有するヒストンH2AXによる遺伝子発現制御機構が近年着目されている。本研究ではH2AX欠損細胞における遺伝子発現レベルの変化を網羅的に解析したところ、非損傷誘発時でもDNA損傷の相同組み換え修復に関与する遺伝子の発現が有意に上昇していること、細胞の増殖・接着・分化に係るシグナル経路関連遺伝子の発現が有意に上昇していることが明らかとなった。これらの結果はH2AXがDNA損傷発生時にゲノム安定性に機能するだけではなく、DNA損傷の有無にかかわらず生物の恒常性を維持するために遺伝子発現制御をしているという、新しいH2AXの機能を提唱するものである。

自由記述の分野

放射線生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によって、H2AXによるこれまでに知られていなかった新しい遺伝子発現制御機能が明らかとなった。特に増殖シグナル制御、上皮間葉転換制御、DNA損傷修復制御、という生物の恒常性に重要なシグナル経路の遺伝子発現制御機能を明確にする本研究成果は、将来的にがん予防や様々な疾病に対する新規治療標的の提言につながると期待される。さらに特筆すべき点として、H2AXは多くの真核生物で進化的に高く保存されていることから、本研究の完遂は生物に共通した遺伝子発現制御機構の新たな発見につながる。