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2021 年度 実施状況報告書

対向型塩基損傷に対するDNA修復の検証-炎症性発がんのメカニズムの探求-

研究課題

研究課題/領域番号 20K17055
研究機関川崎医科大学

研究代表者

森脇 隆仁  川崎医科大学, 医学部, 助教 (60734100)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードDNA修復 / 炎症
研究実績の概要

炎症と発がんは密接に関連していることが知られている。炎症性発がんの背景として、炎症部位では突然変異の頻度が上昇していることが報告されている。本研究では炎症部位における高頻度の突然変異は8-オクソグアニンとウラシルが同一塩基対上に対向して存在する、対向型DNA損傷によって生じると仮説をたて検証を行っている。2020年度には対向型DNA損傷の修復能を評価する系の一つとして、DNA結合能を評価するゲルシフトアッセイの確立を行い、検出に成功した。
2021年度は2020年度に引き続き、対向型DNA損傷の修復タンパク質の探索を行った。2021年度は、これまでの対向型DNA損傷の検出系の改良を行った。具体的には、反応条件、細胞種について詳細な検討を行った。これまでHeLa細胞を用いて研究を行ってたが、それに加え、異なる組織由来の細胞を用いて探索に最も最適な細胞の選択を行った。また反応条件の検討も行い、質量分析による修復タンパク質の同定に向けて、各実験系を最適化した。また修復タンパク質の結合能だけでなく、修復活性を直接評価する系の確立をおこなった。具体的には、DNAグリコシラーゼ活性を評価するニッキングアッセイ及び、DNAライエース活性を評価するトラッピングアッセイの確立を行った。これらの実験系が機能することを確認した一方で現在用いている対向型DNA損傷の基質のデザインに問題点があったことが判明したため、現在デザインを改め、これまでの研究結果の再確認を行っているところである。実験結果の再現が取れ次第、質量分析による修復タンパク質の同定を行う予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウィルスの影響で物流が滞り試薬の調達等に時間がかかり、進捗の遅れが生じた。その一方で、必要な実験系の改良が十分になされてたため、必要試薬の調達が完了し次第実験に取り掛かれる状態に準備が完了している。

今後の研究の推進方策

2021度に改良を加えた検出系を用いて対向型DNA損傷に結合するタンパク質の同定及びその活性の測定を行う。実験系に関しては昨年度に十分な改良を加えたため、必要な材料が整い次第実験を行っていく。

次年度使用額が生じた理由

実験に用いた試薬が当初の予定より安価に入手できたために差額が生じた。この差額は2022年度の消耗品の購入に使用する予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] PRDX1 is essential for the viability and maintenance of reactive oxygen species in chicken DT40.2021

    • 著者名/発表者名
      Takahito Moriwaki, Akari Yoshimura, Yuki Tamari, Hiroyuki Sasanuma, Shunichi Takeda, Masayuki Seki, Keizo Tano
    • 雑誌名

      Genes and Environment

      巻: 43 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1186/s41021-021-00211-4

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High-Dose Irradiation Inhibits Motility and Induces Autophagy in Caenorhabditis elegans.2021

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamasaki, Michiyo Suzuki, Tomoo Funayama, Takahito Moriwaki, Tetsuya Sakashita, Yasuhiko Kobayashi, Qiu-Mei Zhang-Akiyama
    • 雑誌名

      International journal of molecular sciences

      巻: 22 ページ: 9810

    • DOI

      10.3390/ijms22189810

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] A case of atypical Coffin-Siris syndrome with a novel nonsense mutation in the ARID1B gene.2021

    • 著者名/発表者名
      Sofronova Viktoriia, Naka Mami, Yu Fukushima, Moriwaki Takahito, Nagata Miho, Ishihara Yasuki, Yonei Ayumi, Asano Yoshihiro, Masuno Mitsuo, Yamanouchi Yasuko, Otomo Takanobu
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会

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公開日: 2022-12-28  

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