ヌクレオチド除去修復（ＮＥＲ）欠損性疾患の診断及び新規ＮＥＲ因子の探索と機能解析

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24790321
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 中沢 由華 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (00533902)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: DNA修復 / ヌクレオチド除去修復

研究実績の概要

研究代表者らは、ヌクレオチド除去修復(nucleotide excision repair: NER)欠損性疾患である紫外線高感受性症候群(UV-sensitive syndrome: UVSS)の疾患責任遺伝子UVSSAを同定し、機能解析を行う過程で、レンチウイルスによる相補性試験の系を確立した。本研究において、このレンチウイルス相補性試験の技術を応用し、迅速な臨床診断法を確立するとともに、新たな原因遺伝子不明のNER欠損性疾患症例を収集し、その責任遺伝子同定と機能解析を行う事を目的とした。

本研究の初年度には、レンチウイルスを用いた相補性試験を応用して、NER欠損性疾患疑い症例の迅速な確定診断法を確立した。また、診断を行う中で、これまでXPの責任遺伝子として知られていたERCC1の異常がCSの発症に関わる事、XPFの異常がXP/CS/ファンコーニ貧血(FA)合併症の原因となる事を突き止めた。
さらに、診断を進める中で、NERだけではなく、種々のDNA修復機構欠損が原因と疑われる検体も多数収集された。そこで、より広範なDNA損傷修復機構の修復活性を評価する技術の開発に取り組んだ。その結果、DNA鎖間架橋を誘発する薬剤等への感受性、あるいは放射線感受性を調べる技術を確立し、報告した(Jia, Nakazawa et al. Nature Protocols 2015)。本技術を用いて、これまで収集した検体を対象に、再度スクリーニングを実施したところ、新たな放射線感受性症例を同定した。

研究成果

• [雑誌論文] A rapid comprehensive assay system for DNA repair activity and cytotoxic effects of DNA damaging reagents by measuring unscheduled DNA synthesis and recovery of RNA synthesis after DNA damage. (2015)
  • 著者名/発表者名: Jia N, Nakazawa Y, Guo C, Shimada M, Sethi M, Takahashi Y, Ueda H, Nagayama Y, Ogi T.
  • 雑誌名: Nature Protocols 巻: 10 ページ: 12-24
  • DOI: 10.1038/nprot.2014.194.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hypomorphic PCNA mutation underlies a human DNA repair disorder. (2014)
  • 著者名/発表者名: Baple EL, Chambers H, Cross HE, Fawcett H, Nakazawa Y, Chioza BA, Harlalka GV, Mansour S, Sreekantan-Nair A, Patton MA, Muggenthaler M, Rich P, Wagner K, Coblentz R, Stein CK, Last JI, Taylor AM, Jackson AP, Ogi T, Lehmann AR, Green CM, Crosby AH.
  • 雑誌名: Journal of Clinical Investigation 巻: 124 ページ: 3137-3146
  • DOI: 10.1172/JCI74593.
  • 査読あり
• [学会発表] 放射線感受性および各種発達異常を示す遺伝性疾患の新規責任遺伝子の同定と分子機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中沢由華、郭朝万、嶋田繭子、宮崎仁美、唐田清伸、荻朋男
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Molecular and functional study on the initiation of transcription coupled nucleo tide excision repair (2014)
  • 著者名/発表者名: Guo C, Nakazawa Y, Shimada M, Jia N, Karata K, Miyazaki H, Ogi T.
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] コケイン症候群様の臨床症状を示す遺伝性疾患の責任遺伝子探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宮崎仁美、中沢由華、郭朝万、嶋田繭子、賈楠、唐田清伸、荻朋男
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] エキソーム解析を用いたDNA修復機構欠損性疾患の新規責任遺伝子の探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 嶋田繭子、中沢由華、郭朝万、賈楠、宮崎仁美、唐田清伸、荻朋男
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] ERCC1/XPF deficiency causes three NER- deficient disorders: a patient with various symptoms of xeroderma pigmentosum, Cockayne syndrome & Fanconi anemia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakazawa Y, Kashiyama K, Pilz DT, Guo C, Shimada M, Sasaki K, Fawcett H, Wing JF, Lewin SO, Carr L, Li TS, Yoshiura K, Utani A, Hirano A, Greenblatt D, Nardo T, Stefanini M, McGibbon D, Sarkany R, Fassihi H, Mitsutake N, Lehmann AR, Ogi T.
  • 学会等名: The 9th 3R Symposium
  • 発表場所: 御殿場高原ホテル（静岡県御殿場市）
  • 年月日: 2014-11-17 – 2014-11-21
• [学会発表] Molecular characterization and functional analysis of XRCC4, a novel pathological gene for radiation sensitivity and developmental abnormalities (2014)
  • 著者名/発表者名: Guo C, Nakazawa Y, Shimada M, Woodbine L, Jia N, Karata K, Miyazaki H, Lehmann A, Jeggo PA, Ogi T.
  • 学会等名: The 9th 3R Symposium
  • 発表場所: 御殿場高原ホテル（静岡県御殿場市）
  • 年月日: 2014-11-17 – 2014-11-21
• [備考] 長崎大学 がん・ゲノム不安定性研究拠点ホームページ
  • URL: http://www.nrgic.prj.nagasaki-u.ac.jp/