ＤＮＡポリメラーゼηとＲＡＤ１８が関与する新たなチェックポイント機構の解析

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DNA polymerase η (Polη)は損傷を鋳型にDNA合成を行うことができる損傷乗り越え型のDNAポリメラーゼである。Rad18は複製因子PCNAをユビキチン(Ub)化し、Polηはこの活性を促進する。また、Rad18はPolηとの直接結合や、複製因子PCNAのUb化によりPolηを損傷部位へリクルートする。我々はPolηのN末端がRad18のC末端と結合することを見出している。組換えタンパク質を用いた免疫沈降法により、Rad18との結合はPolηのN末端の方が全長よりも６倍程度強いことがわかった。この結果はPolηのC末端はRad18との結合を制御することを示唆している。また、PolηとRad18の結合はDNAにより阻害されることがわかった。これはPolηにおけるRad1結合部位とDNA結合部位が重複しているからであった。この結果から、Rad18がPolηをDNA損傷部位へリクルートするとRad18はDNAから乖離し、さらなるPCNAのUb化が起こりにくくなると考えらえる。次に、Rad18との結合に重要なPolηのアミノ酸のうち、DNAポリメラーゼ活性には影響を与えないアミノ酸KおよびLについて細胞レベルでの解析を行った。Polη欠損細胞である色素性乾皮症V群患者由来細胞にPolηのN末端、KまたはLまたはKLをAに置換したPolηのN末端を恒常的に過剰発現するベクターを導入した。これらの細胞の紫外線感受性をカフェイン存在下（チェックポイント機構が不活性化している状況）で調べたところ、KやL変異細胞は、変異がない細胞よりUV感受性が少し亢進していた。KL変異細胞はKやL変異細胞よりさらにUV感受性が亢進していた。これらの結果は、PolηのKやLがRad18との結合に重要で、このアミノ酸を介した両者の結合が紫外線応答に重要であることを示唆している。