分裂期細胞の放射線DNA二重鎖切断修復機構解明に向けたブレークスルーを目指して

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25550023
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 田内 広 茨城大学, 理学部, 教授 (70216597)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: DNA損傷修復 / 細胞周期

研究実績の概要

本課題は、相同組換え（HR）によるDNA二重鎖切断（DSB）修復における、細胞周期の分裂期（Ｍ期）での機能に着目し、クロマチン構造変換などの解析を通じて新たなアプローチを開発して、一見不合理とも思えるM期の凝縮したクロマチンにおいてHRによるDSB修復機構が起きているのかどうかを解明する糸口を掴むことを狙ったものである。Ｍ期における相同組換え機構を解析するにあたっては、独自に開発して樹立した時間および部位特異的にDSBが導入できる細胞系を用いている。この細胞を薬剤等で処理して細胞周期のＭ期に同調した上で、部位特異的にDSBを導入した細胞からの細胞抽出物を試料とし、DSB部位への各種タンパク質の局在に関する時間変化をChIP法により解析するものである。当初にChIPに用いる解析DNAの検出条件は決定できたが、予定していた実験補助者が異動したこともあってChIP法を安定に行うための条件確定に手間取り、非同調の細胞でChIP解析をはじめたのが予定よりやや遅れて２年目となった。そのため、Ｍ期細胞での条件設定については期間末になって取り組むこととなり、計画期間の終了時点ではようやく本格的なデータの取得に取りかかったところである。しかし、基本的な実験システムは整ったので、今後も継続してデータを取得し、できるだけ早く論文として公表したいと考えている。一方で、本課題に関連する実験過程で得られた知見を含めた、DSB修復タンパク質の機能ドメインと放射線感受性および突然変異誘発に関する学術誌論文を公表することができたことが、付加的な成果としてあげられる。

研究成果

• [雑誌論文] Mutations in the FHA-domain of ectopically expressed NBS1 lead to radiosensitization and to no increase in somatic mutation rates via a partial suppression of homologous recombination. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohara, M., Funyu, Y., Ebara, S., Sakamoto, Y., Seki, R., Iijima, K., Ohishi, A., Kobayashi, J., Komatsu, K., Tachibana, A., Tauchi, H.
  • 雑誌名: Journal of Radiation Research 巻: 55 ページ: 690-698
  • DOI: 10.1093/jrr/rru011
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] An experimental approach for analysis of biological effect of low dose radiation and factors affecting DSB repair fidelity (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Tauchi
  • 学会等名: 30th RBC-NIRS International Symposium
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2015-02-20
  • 招待講演
• [学会発表] 相同組換え修復の細胞周期依存性解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 坂本裕貴、大川沙織、穀田哲也、勅使河原愛、飯島健太、高田 穣、小松賢志、田内 広
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第57回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-10-01
• [備考] 田内研究室ホームページ
  • URL: http://tauchilab.sci.ibaraki.ac.jp