2005 Fiscal Year Annual Research Report
電離放射線によるミトコンドリアゲノムDNA二重鎖切断損傷の修復機構に関する研究
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17510057
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| Research Institution | National Institute of Radiological Sciences |
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Principal Investigator |
小池 学 独立行政法人放射線医学総合研究所, 研究員 (70280740)
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| Keywords | 非相同末端結合 / Ku / DNA損傷 / ミトコンドリア / 可視化 / 放射線 |
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| Research Abstract |
ゲノムDNA中の変異が発癌や老化変性疾患の原因と考えられるが、各疾病の原因となる損傷ゲノムが核ゲノムなのかミトコンドリアゲノム(mtゲノム)なのかについては明らかになっていない。また、電離放射線によるmtゲノムDNA二重鎖切断損傷を修復する機構として、核内に存在する2つの修復機構(非相同末端結合機構と相同組換え機構)がミトコンドリアに存在するか否かも明らかにされていない。ところで、核ゲノムの非相同末端結合機構で働く蛋白質は、Ku70等の6種が知られている。また、相同組換え機構で働く蛋白質としては、ATM,Rad50,Mre11,H2AX等が知られている。他方、mtゲノムDNA上に二重鎖切断損傷が誘発できたか否かを確認する方法がこれまで確立されていない。本年度は、生細胞中で観察可能な自家蛍光蛋白質融合蛋白質として発現する様に蛍光蛋白質遺伝子の下流にDNA二重鎖端に結合するRad52等を融合した遺伝子発現ベクターを構築した。次いで、これらの発現ベクターから発現する融合蛋白質の細胞内の局在を調べるために、ヒト培養細胞に発現ベクターを導入して細胞内の局在の解析を順次進めている。同時に、それらの細胞でミトコンドリアの位置を特定するために、生きたミトコンドリアを染色し、共局在の有無の検討を行っている。また、恒常的に蛍光顕微鏡下でmtゲノムの損傷の有無を可視化するための細胞株を樹立するために必要なcDNAの末端にミトコンドリアに局在化するようにミトコンドリア局在化シグナルを付加した遺伝子発現ベクターの準備を進めている。これまでに、この発現ベクターから作られた蛍光蛋白質が、生細胞のミトコンドリアに局在することを確認した。
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