2018 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of a DNA double-strand break model and its application to studies of DNA repair and low dose irradiation effects
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25340044
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| Research Institution | National Institute of Health Sciences |
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Principal Investigator |
本間 正充 国立医薬品食品衛生研究所, 変異遺伝部, 部長 (30250179)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | DNA修復 / 遺伝的不安定性 / 相同組み換え / BLMヘリケース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ブルーム症候群(BS)は、低身長、紫外線感受性、不妊、がん体質を特徴とする遺伝性の早老症疾患の一種である。BLMヘリケース（BLM）は哺乳類細胞において組換え修復、特に組換え中間体であるホリデー構造の解離に関与しており、その異常は姉妹染色分体交換の亢進や、相同染色体間の相同組換え（HR）の異常をもたらし、遺伝的不安定性を引き起こす。これまでの研究ではBLMノックアウト細胞では自然HR頻度の亢進と、交差型の遺伝子変換、非交差型の長い遺伝子変換、欠失が多く観察された。これらの事実から、BLMは、ホリデー構造の維持に関与し、その欠損はホリデー構造を不安定化させ、ゲノムの広範囲での欠失や組換えをもたらすものと考えられた。BLMはGEN1、SLX4と複合体を形成し、ホリデー構造を安定化せせると考えられているため、ゲノム編集技術によりGEN1、SLX4ノックアウト細胞を作成し、TK自然突然変異頻度を検討したが、それら細胞ではBLMノックアウト細胞のようなゲノム不安定性は観察されなかった。また、p53遺伝子ノックアウト細胞、もしくはノックイン細胞でも同様に自然HR頻度の亢進が観察されたため、DNA二本鎖切断モデルのI-SceIサイトをもつTSCE5、TSCER2細胞との二重変異株の作成を試みた。
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