2023 年度研究成果報告書

RecQ4が制御する新たなDNA修復経路選択機構の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	21K06551
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関	東邦大学
研究代表者	津山崇東邦大学, 薬学部, 講師 (70436096)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	DNA修復 / RecQ4 / 非相同末端結合 / 相同組換え
研究成果の概要	本研究はDNA二本鎖切断の修復経路選択機構を明らかとするため、RecQ4の機能解析をおこなった。DNA二本鎖切断の修復経路にはKu70/Ku80複合体が関与する非相同末端結合とMRE11が関与する相同組換えがある。RecQ4とKu70/Ku80複合体またはMRE11との相互作用について調べたところ、RecQ4のN末側断片（RecQ4-N）がKu70とKu80の複合体形成を阻害する可能性を見出した。また、RecQ4-NがMRE11のエンドヌクレアーゼ活性を阻害することを明らかとした。これらの結果は、RecQ4がN末側領域を介して、DNA二本鎖切断修復の経路選択に影響を与えることを示唆している。
自由記述の分野	分子生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究結果により、RecQ4がN末側領域を介して非相同末端結合と相同組換えを促進または抑制する経路選択機能を有する可能性が示された。これはDNA修復経路の選択における新たなメカニズムの発見および、DNA修復と関連性が高い発がんや老化のメカニズムの理解へと繋がる。さらに、DNA修復経路の阻害薬の開発へと応用でき、がん治療における放射線照射や化学療法剤などの治療効果の向上に貢献できる。また、DNA二本鎖切断修復を利用した遺伝子改変技術であるゲノム編集の効率上昇を介して遺伝子治療分野の発展にも寄与する。