• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

MRNによる相同組換え開始機構の生化学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 19H03157
配分区分補助金
研究機関大阪大学

研究代表者

古郡 麻子  大阪大学, 蛋白質研究所, 准教授 (90546293)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワードDNA修復 / DNA二本鎖切断 / 相同組換え
研究実績の概要

ヒトMRE11/RAS50/NBS1(MRN)は放射線や抗がん剤により引き起こされるDNA二本鎖切断の修復に必須の役割を担うヌクレアーゼ複合体である。DNA二本鎖切断が相同組換えにより修復される際、MRNの働きがどのように制御されているか、またMRNと共に働くとされる複数のヌクレアーゼやDNA結合タンパク質がどのように協調的に働いているかは未だ不明な点が多い。本研究ではMRNの働きを起点に相同組換え開始に働くタンパク質群の働きを、主として生化学・生物物理学的手法を用いて明らかにすることを目的とする。本年度は過去の研究計画で実施したMRNの動的構造解析で得られた観察結果を元に、MRNの特異な蛋白質構造の動的変化について調べ、RAD50のフックモチーフにMRN全体の蛋白質構造を保つ中心的な役割があることを明らかにした。またこの結果をさらにサポートするため、フックモチーフを他の蛋白質の二量体形成ドメインと交換したキメラRad50を持つ分裂酵母を用いた遺伝学的解析を行い、Rad50フックモチーフの機能が二量体形成であることを示す結果を得た。また相同組換え開始反応で働く種々のヒト蛋白質群の精製も行った。特に相同組換え反応で重要なRAD51、減数分裂期組換えでRad51と共に働くとされるDMC1、およびこれらのメディエーター蛋白質であるBRCA2についてはDNA結合能などの基礎的な生化学的解析を実施した。

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

MRNの蛋白質構造の役割についての解析は比較的順調に進んだ。こその一方で、同組換え開始に必要な蛋白質群の精製についてはいくつかの蛋白質については精製度が不十分であり、精製が完了しなかったため当初予定していた生化学的解析が十分に進められなかった。

今後の研究の推進方策

今年度は相同組換え開始に必要な蛋白質群の精製を完了させ生化学的解析を進める。特にMRNとの協調的な働きを中心に調べることを計画している。またこれらの蛋白質が一本鎖DNA上に形成する高次複合体の構造解析についても進める予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Rad50 zinc hook functions as a constitutive dimerization module interchangeable with SMC hinge2020

    • 著者名/発表者名
      Tatebe H., Lim CT., Konno H., Shiozaki K., Shinohara A., Uchihashi T. and Furukohri A.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 11 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41467-019-14025-0.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Biochemical analysis of DNA polymerase actions across the trinucleotide repeats2019

    • 著者名/発表者名
      古郡 麻子
    • 学会等名
      第92回日本生化学会大会
    • 招待講演
  • [学会発表] DNA二本鎖切断修復機構で働くヒトMRN複合体の動的構造解析2019

    • 著者名/発表者名
      古郡 麻子
    • 学会等名
      第25回DNA複製・修復・組換えワークショップ
  • [学会発表] Biochemical analysis of human RAD51-mediated recombination during meiosis2019

    • 著者名/発表者名
      Liu SIJIA, Akira Shinohara, Asako Furukohri
    • 学会等名
      第25回DNA複製・修復・組換えワークショップ
  • [学会発表] ヒトDMC1による減数分裂期組換え機構の生化学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      荒井麻里、篠原彰、古郡麻子
    • 学会等名
      第25回DNA複製・修復・組換えワークショップ
  • [学会発表] DNA二本鎖切断修復機構で働くヒトMre11/Ra50/Nbs1複合体の動的構造解析2019

    • 著者名/発表者名
      古郡 麻子
    • 学会等名
      第42回 日本分子生物学会大会
  • [学会発表] ヒトDMC1による減数分裂期組換え機構の生化学的解析2019

    • 著者名/発表者名
      荒井麻里、篠原彰、古郡麻子
    • 学会等名
      第42回 日本分子生物学会大会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi