2017 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of human LINE-1 retrotransposition
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16K18471
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
三好 知一郎 京都大学, 生命科学研究科, 准教授 (60378841)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 転移因子 / ゲノム恒常性 / DNA修復 / LINE-1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
PARP1およびPARP2は、DNA損傷に応答して活性化され、ポリADPリボースを自己および標的タンパク質に付加し、ポリADPリボース結合ドメインを持つ他のDNA損傷修復因子を損傷部位に集積させることでDNA損傷修復を促進する。最初にORF2がポリADPリボシル化されるか否かを検証した。ORF2を発現させた培養細胞から細胞抽出液を回収後、ポリADPリボシル化タンパク質のみを精製し、ここにORF2が含まれるか否かをウェスタンブロットにより調べた結果、ORF2がポリADPリボシル化されていること見出した。これはPARP阻害剤で処理した細胞では全く見られなかったことから、PARP活性に全く依存していることもわかった。そしてORF2のポリADPリボシル化はPARP1ノックダウン細胞でのみ顕著に低下していた。このことから主にPARP1がORF2の修飾を担うことが分かった。今後は、この翻訳後修飾がORF2の活性に与える影響についてさらに解析を行う予定である。次に、PARP活性によってORF2複合体に呼び込まれる因子の探索を行った。その結果一本鎖DNA結合タンパク質に結合するRPAが、PARP阻害剤処理を施した場合のみ、特異的にORF2との相互作用が減弱した。そこでPARP1あるいはPARP2のノックダウン細胞におけるORF2とRPAの相互作用を調べたところ、PARP2ノックダウン細胞でのみ、上記相互作用の減弱が観察された。すなわちPARP2がORF2によって切断されたDNAを認識して活性化しポリADPリボシル化を自身に付与することでRPAが呼び込まれるのではないかと予想された。実際、RPAを一過的にノックダウンした場合もL1転移が低下することが分かった。以上より PARPファミリーによるL1転移制御機構の一端が明らかとなった。
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