研究課題
ヒトのヌクレオチド除去修復に関わるDDB2のN末側のアセチル化される領域が、紫外線照射後に誘導されるDDB2のユビキチン化によるタンパク質分解に関わっていることが明らかになった。一方、ヒトRad52に関しては、このタンパク質のアセチル化部位をアセチル化が起こらないアルギニンやアセチル化状態に類似したグルタミンの置換変異を導入した様々な変異体の発現細胞を作製して、細胞内でのアセチル化の役割を解析した。アセチル化される部位をすべてアルギニンに置換すると核への移行が起こらなくなった。そこで、この変異体に核移行シグナルを付加して解析したところ、核への移行は起こるようになったが、放射線照射によるDNA二重鎖切断の指標であるγH2AXと共局在しない異常なfociが観察された。また、この異常なfoci形成は、核移行にも関わるアセチル化部位はリジンの状態にしておき、残りのすべてのアセチル化部位をアルギニンに変異させた場合にも起こることを見いだした。DDB2のアセチル化の制御機構について、試験管内のアセチル化アッセイにより詳細に解析した。その結果、Rad52のDNA結合に関わるN末側のアセチル化は、DNAとの結合により阻害され、RPAとの相互作用に関わるC末側はRPAとの相互作用により阻害されることを明らかにした。網羅的にDDB2とRad52の脱アセチ化酵素を試験管内の脱アセチ化反応によって探索し、これらのタンパク質の脱アセチ化酵素を同定した。アセチル化されるDNA損傷応答関連タンパク質を探索し、アセチル化されるタンパク質を新たに１つ同定することに成功した。
3: やや遅れている
福島原子力発電所の事故により、住民や事故の対応に関わった作業員の汚染検査、一次立ち入りプロジェクトへの対応、オフサイトセンターでの仕事、電話相談など、緊急被ばく医療に関する業務を行わなければならない必要があったために、研究の達成度がやや遅れた。次年度は、事故への対応業務が落ち着いたため、研究が行える状況である。
放射線によるDNA二重鎖切断後に、Rad52のアセチル化部位変異体に見られる異常なfoci形成がどのようにして起こるのかを明らかにするために、GFP-Rad52を発現させた細胞にマイクロビームを照射し、Rad52の細胞内動態をタイムラプス顕微鏡で観察することを計画している。また、同定されたDDB2やRad52の脱アセチル化酵素をノックダウンした場合の影響について調べる予定である。また、Rad52のアセチル化が幹細胞でも起きるのかどうかについても調べる予定である。
Rad52のアセチル化誘導のメカニズムの解明や脱アセチル化酵素のノックダウンの影響を解析するために、siRNAや関連する抗体の購入などのために研究費を使用する計画である。
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