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ヒトにおける相同DNA組換えの分子機構に関する研究

人类同源DNA重组的分子机制研究

基本信息

批准号：
12780523
负责人：
胡桃坂仁志
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞の核内では、日常的に二重鎖DNA切断が起こっている。この二重鎖DNA切断が未修復のまま残ると、細胞のがん化の主要な原因の1つとなる。そのため細胞には二重鎖DNA切断を、すばやくかつ正確に修復するシステム(相同組換え修復)が備わっている。このDNA修復経路では、二重鎖切断部位は無傷の染色体DNAを鋳型とした相同組換え反応を経由して正確に修復される。そのためには、切断を受けたDNA部位の塩基配列と相同な配列が、無傷の染色体DNAの中から探し出される必要がある。この過程を相同的対合反応というが、これまでに真核生物のDNA修復においては、バクテリアRecAのホモログであるRad51が、試験管内で相同的対合反応を触媒することが報告された。本研究で我々は、ヒトRad51(HsRad51)の活性化因子と考えられているヒトRad52(HsRad52)が、HsRad51非存在下で相同的対合反応を触媒することを見出した。そして、HsRad52の高次構造を、X線結晶構造解析や電子顕微鏡解析によって調べた結果、HsRad52は、DNA存在下でリング状の多量体構造を基本としたフィラメント構造を形成することが明らかになった。また、Rad51と約20%の相同性を有する、Xrcc3-Rad51C複合体およびXrcc2-Rad51D複合体をそれぞれ精製し、生化学的な解析を行った。その結果、これらのタンパク質複合体がHsRad52と同様にフィラメント構造を形成し、相同的対合反応を触媒することを明らかにした。そして、これら相同的対合反応を触媒するリングタンパク質の中からHsRad52を選び、その立体構造をX線結晶構造解析法により2.8オングストロームの分解能で解明した。

Cell nuclear double lock DNA cleavage is initiated. This double-lock DNA cut is not repaired and the main reason for cell transformation is 1. The DNA of the double lock in the cell is cut and repaired correctly. The DNA repair pathway is reversed, and the double lock cut site is not damaged, and the chromosome DNA is reversed, and the correct repair is performed. The DNA sequence of the DNA site is identical, and the DNA sequence of the chromosome without damage is necessary. This process is the same as the reaction in eukaryotic DNA repair, and the same reaction in the test tube is reported. In this study, the activation factors of HsRad 51(HsRad51) and HsRad 52(HsRad 52) were investigated. HsRad52 higher-order structure analysis, X-ray crystal structure analysis, electron microscope analysis, HsRad52, DNA in the presence of multi-volume structure of the basic structure formation The Xrcc3-Rad51C complex and the Xrcc2-Rad51D complex were purified and analyzed biochemically. As a result, the compound HsRad52 and the corresponding compound HsRad52 were formed, and the corresponding compound HsRad52 and the corresponding compound HsRad 52 were formed. For example, the X-ray crystallographic analysis method for the determination of the three-dimensional structure of the same reaction catalyst was used to determine the decomposition energy of the reaction catalyst.