The role of SLFN11 gene that determines DNA damage sensitivity at the stalled replication forks

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03450
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Takata Minoru 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (30281728)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牟 安峰 京都大学, 生命科学研究科, 特定助教 (20894455) ; 勝木 陽子 京都大学, 生命科学研究科, 特定講師 (00645377) ; 望月 綾子 京都大学, 生命科学研究科, 研究員 (80817148)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: SLFN11 / 複製ストレス / 複製フォーク / RAD51 / DNA2 / MRE11

Outline of Final Research Achievements

The SLFN11 gene is a member of the SLFN family, and its expression in cancer cells has been correlated with cytotoxic activity and high sensitivity to many anticancer chemotherapeutic agents and is a favorable prognostic factor for patients. However, the function and mechanism of SLFN11 remain unclear. We found that the increased susceptibility to DNA damage caused by SLFN11 expression is due to enhanced degradation of DNA replication forks, which in turn reduces RAD51 accumulation, a fork protection factor. In addition, we investigated the function of each domain structure of SLFN11 and other structurally similar SLFN family members. We propose a candidate SLFN11 homologue in mice.

Free Research Field

分子生物学、DNA損傷応答

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

SLFN11機能の解明は、抗がん化学療法の効果の理解、改善法の開発などへの発展が期待できる。造血幹細胞に高発現しているため、造血幹細胞におけるDNA損傷応答の解明にも寄与し、まれな難病で造血不全を呈するファンコニ貧血症の新たな治療ターゲットとしても期待される。また、SLFN11は、類似遺伝子ファミリーが多数存在し、進化上急速に多様化している。おそらくそれに関連してウイルス感染防御に機能するなどの免疫系における役割が示唆されている。SLFNファミリー全体の機能を理解することは、免疫系とDNA損傷や複製ストレス応答の接点の全体像解明に重要な意義があると考えられる。