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DNA損傷応答とクロマチン構造変化の連携の分子レベルでの理解

在分子水平上了解 DNA 损伤反应与染色质结构变化之间的协调

基本信息

批准号：
22K20631
负责人：
磯部真也
金额：
$ 1.83万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-08-31 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20631/
关键词：
DNA損傷修復クロマチン高次構造

项目摘要

ヘテロクロマチンでは、その凝縮した構造からDNA上でおこるイベントに関与する因子はそのままの状態ではDNAにアクセスできず、クロマチン構造の再編がイベント毎に行われている。これまでに、ヘテロクロマチン因子HP1の新規結合タンパク質として見出したAHDC1は、ヘテロクロマチンの高次構造変換活性を有すること、液-液相分離による自己集合活性を有すること、結合因子としてDNA損傷修復に関わるSCAIや、修復時に働くクロマチンリモデリング複合体のコンポーネントであるARID1Aと結合することを明らかにしており、AHDC1はヘテロクロマチンとDNA損傷修復を結ぶのに重要な因子であると考えた。本年度の研究により、AHDC1と結合しているARID1Aの結合タンパク質を網羅的に同定し、AHDC1、ARID1Aの双方向の共沈を確認することができた。その上で、AHDC1結合タンパク質のHP1、SCAI、ARID1Aについて、AHDC1上の結合部位を実験的に決定しようとし、AHDC1にはHP1結合部位が2箇所、SCAI結合部位は1箇所あることが明らかとなった。また、ARID1Aの結合に必要なAHDC1の領域も絞りこめている。加えて、マウス細胞のNIH3T3を用いて、AHDC1ノックアウト細胞を樹立し、表現型解析を行なった。AHDC1ノックアウト細胞は、自然発生的なgamma-H2AXの輝点が減少し、また、損傷誘発時の細胞周期遅延が見られなくなることから、AHDC1はDNA損傷の感知や損傷チェックポイントの活性化に関わることが示唆された。加えて、マウスNIH3T3のAHDC1ノックアウト細胞は、RNA FISH法によりサブセントロメア領域のmajor satellite non-cording RNAの量が増加する知見も得ており、ヘテロクロマチンの制御に関与する手がかりを得ている。

The condensed structure of the DNA is related to the factors of the DNA state. The condensed structure of the DNA is related to the factors of the DNA state. ARID1A binding activity in DNA damage repair in liquid-liquid phase AHDC1 is an important factor in DNA repair. This year's study confirms the convergence of AHDC 1 and ARID 1A. AHDC1 is bound to HP1, SCAI, ARID1A, AHDC1 is bound to HP 1, SCAI is bound to HP1, and SCAI is bound to HP 1. ARID1A and ARID1A are required to combine AHDC1 and ARID 1A. The NIH3T3 gene expression in the AHDC1 cells was analyzed by PCR. AHDC1 cells are sensitive to DNA damage, and the naturally occurring gamma-H2AX spots are reduced, and cell cycle delays are observed during injury induction. AHDC1 cells are sensitive to DNA damage, and the activation of DNA damage is also observed. The increase in the amount of major satellite non-cording RNA in NIH 3T3 AHDC1 cells and RNA FISH revealed that the amount of RNA in the major satellite non-cording region increased.