慢性骨髄性白血病の急性転化における染色体レベルでの遺伝的不安定性の機構の解明

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慢性骨髄性白血病をはじめとする腫瘍において認められる染色体異常と、相同組換え遺伝子との関連を調べる目的で、当研究室でクローニングした新規ヒト相同組換え遺伝子RAD54Bの機能解析を行った。Rad54Bは、Rad51による組換え反応を促進する作用を持つRad54と相同性を有している。Rad54B蛋白質を精製し生化学的機能を検討したところ、Rad54BはRad54同様2本鎖DNA依存性ATPase活性を有し、1本鎖および2本鎖DNAと結合することがわかった。一方酵母にはRAD54類似遺伝子TID1/RDH54が存在する。Rad54BとTid1/Rdh54は、Rad54との相同性が低いN端側の領域で相同性を有し、この相同領域が種を超えて保存されていることから、RAD54BはTID1/RDH54のヒトホモローグであると考えられる。しかしRad54BはTid1/Rdh54と異なりRad51,Dmclと直接には会合せず、機能的に異なる部分を有することが示された。次にヒト大腸癌細胞株HCT116においてRAD54Bをノックアウトして生物学的機能を検討したところ、著明なtargeted integrationの頻度の低下が認められ、RAD54Bが相同組換えに関与していることが示された。酵母ではRAD54が姉妹染色分体を介した組換えに関与するのに対して、TID1/RDH54は相同染色体を介した組換えに関与することが知られている。RAD54BがTID1/RDH54のヒトホモローグであるとすると、RAD54Bも相同染色体を介した組換えに関与していることが予想される。腫瘍において認められる染色体転座などの異常は、姉妹染色分体以外の染色体間での組換えの結果である可能性があり、RAD54Bがこの過程に関与していることが予想されるため、今後この可能性を検討していく予定である。