DNA損傷が自然免疫を惹起する多階層の分子機構の解明

阐明DNA损伤诱导先天免疫的多层分子机制

• 批准号: 22H03748
• 负责人: 佐々 彰
• 金额: $ 10.73万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03748/
• 关键词: DNA損傷; ゲノム不安定性; DNA修復; 自然免疫; エピジェネティクス

ゲノムDNA損傷を修復する仕組みの機能不全は、がんや先天性疾患の原因となる。DNA修復の欠損は自然免疫応答を介して細胞老化や細胞死を引き起こし、その仕組みは傷ついた自己DNA断片に起因するDNA損傷応答として理解されてきた。本研究では、DNA修復酵素RNase H2を欠損して恒常的にDNA損傷が蓄積するヒトTK6細胞株をもとに、如何なる経路でDNA鎖切断ならびにゲノム変異が誘発され、その結果として自然免疫応答に至るのかを同定することを目的とした。第一に、RNase H2欠損下で働く代替的DNA修復機構の生理学的意義を解析した。具体的には、RNase H2欠損下でDNA損傷修復に関与すると予想されるTDP1を欠損させた多重変異株を樹立し、コロニー形成試験による細胞の生存率の定量、TK遺伝子突然変異試験と小核試験によるゲノム不安定性の解析を行った。その結果、RNase H2とTDP1を二重欠損した細胞株は、RNase H2欠損株と比べてTK突然変異頻度・小核形成頻度の低下と共に、細胞生存率もまた顕著に低下した。これらの結果から、TDP1を介した代替修復経路は突然変異を誘発する一方で、細胞の生存に重要な役割を果たすことが示唆された。第二に、TK6株におけるエピジェネティックなゲノム変化を可視化する方法として、ATAC-seqの至適実験条件を確立した。次世代シーケンサーによる解析の結果、TK6におけるオープンクロマチン領域の可視化に成功した。

The causes of congenital diseases include: DNA damage repair, dysfunction of the tissue, and so on. DNA repair defects are mediated by natural immune responses to cell aging and cell death, and the causes of DNA damage are understood in the context of tissue damage. The aim of this study was to identify the DNA damage accumulation in TK6 cell lines due to DNA repair enzyme RNase H2 deficiency, and to identify the DNA lock pathway and the DNA lock pathway. First, the physiological significance of DNA repair mechanism replaced by RNase H2 deficiency was analyzed. Specific DNA damage repair under RNase H2 deficiency and analysis of TDP1 deficiency, multiple heterosis, cell viability, TK gene mutation, and nuclear instability As a result, RNase H2 and TDP1 were double damaged. The frequency of abnormal changes in RNase H2 and TK was lower. The survival rate of cells was lower. The result is that TDP1 is replaced by a repair pathway that is suddenly different from the one that is important for cell survival. Second, the TK6 strain was developed to visualize the ATAC-seq optimal conditions. The next generation of software analysis results, TK6 software field visualization success

项目成果

γH2AXの多角的解析による内因性DNA二本鎖切断の定量評価

通过γH2AX多方面分析定量评估内源DNA双链断裂

• 发表时间: 2022
• 作者: 立川 明日香;吉本 侑依;高藤 賢;黛 結衣子;中谷 一真;中村 真生;福田 隆之;菅澤 薫;浦 聖恵;佐々 彰
• 通讯作者: 佐々 彰

JEMS第51回大会で高藤さんがベストプレゼンテーション賞を受賞．

Takato 先生在第 51 届 JEMS 大会上荣获最佳演讲奖。

DNA二本鎖切断修復におけるNSD２の機能解析

NSD2在DNA双链断裂修复中的功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩﨑 滉;東條 あかり;安井 学;本間 正充;上村 慶高;孫 継英;田代 聡;佐々 彰;浦 聖恵
• 通讯作者: 浦 聖恵

B細胞の細胞増殖に果たすNSD2の機能

NSD2在B细胞增殖中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 磯野 太一;張 子一;許 文杰;佐々 彰;浦 聖恵
• 通讯作者: 浦 聖恵

Homeotic Gene Regulation Mediated by Histone Methyltransferase Nsd2

组蛋白甲基转移酶 Nsd2 介导的同源基因调控

• 发表时间: 2022
• 作者: Isti Qonaatun;Taichi Isono;Akira Sasa;Kiyoe Ura
• 通讯作者: Kiyoe Ura