DNA損傷ストレスに応答したSUMO化制御機構の解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15790079
• Research Institution: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• Principal Investigator: 西田 有 東京薬科大学, 生命科学部, 助手 (50287463)
• Keywords: SUMO化 / DNA損傷 / ストレス応答 / p53 / がん / シグナル伝達

Research Abstract

トポイソメラーゼI(Topo I)の、その阻害剤であるカンプトテシン(CPT)によるSUMO化と引き続き起こる核小体より核全体への局在変化へ与えるSUMOプロテアーゼの影響を調べた。培養細胞へTopo Iと各種SUMOプロテアーゼ、SUMOを過剰発現させCPTによるTopo IのSUMO化と細胞内局在変化を調べたところ予想に反して核小体局在を示すSUMOプロテアーゼSMT3IP1,3ともにSUMO化を抑制せず、局在にも影響を与えなかった。一方、他のSUMOプロテアーゼであるSENP1,SMT3IP2,SENP2によってSUMO化は抑制された。主要なSUMO化部位に変異を入れた変異体の組み換えタンパク質を培養細胞で発現させると、核小体に蓄積し、CPTによる局在変化を示さなくなることが報告されている。よってSUMO化を抑制するSUMOプロテアーゼの過剰発現は局在変化が阻害されることが期待されたが、CPTによる核全体への移行には影響は見られなかった。さらにSENP1,SENP2,SMT3IPは核小体には局在しないことからSUMO化の抑制はTopo Iの核小体からの移行後に起こったと推定された。以上の結果はTopoIのSUMO化は核小体からの移行に必須であるが、移行後、核全体に局在するのには重要ではないと考えられた。さらにTopo IのSUMO化を制御するE3リガーゼの同定を試みた。SUMO E3リガーゼとして知られるPIASファミリータンパク質はin vitro, in vivoのアッセイ系で活性を示さなかった。またTopo I結合タンパク質として知られ、Ringドメインを持つToporsについても検討したが、PIAS同様に活性を示さなかった。