酸化的DNA障害を認識する高等真核生物由来の修復酵素

来自高等真核生物的修复酶可识别氧化 DNA 损伤

• 批准号: 09253238
• 负责人: 井出 博
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09253238/
• 关键词: DNA損傷; DNA修復酵素; 酸化; チミングリコール; エンドヌクレアーゼ

本研究では、オリゴヌクレオチドに対する酸化損傷の導入法の開発を行うとともに、これを基質として高等動物由来DNA修復酵素の酵素特性の解析を行った。1 酵素基質合成thymine glycol(TG)は、チミンを1ケ所だけ含むオリゴヌクレオチドを過マンガン酸カリウムで酸化することにより導入した。目的とする生成物(19TG)は、逆相HPLC及びゲル濾過により精製した。次に、19TGのアルカリ処理により、ureaを含むオリゴヌクレオチド(19UREA)を調製した。2 酵素特性の解析methylpurine DNA glycosylase(hMPG)は、ヒト細胞における主要なアルキル化塩基修復酵素であり、基質特異性も大腸菌のAlkAと多くの部分でオーバーラップしている。hMPGを大腸菌で発現しタンパク質を精製後、アルキル化及び酸化損傷塩基を含むオリゴヌクレオチド基質を用いて基質特異性を検討した。hMPGは、7-methylguanine,ethenoadenine,hypoxanthineを認識したが、同様な条件下で酸化損傷5-formyluracil及び8-oxoguanineは認識しなかった。最近クローニングされたマウスのendonucleaseIIIホモログ(mNth1)の酵素特性の解析を行った。[^3H]TGを導入したM13DNAとmNth1をインキュベートすると、放射活性がDNAからリリースされ、HPLC分析により遊離のTGであることを確認した。19TG及び19UREAを基質としてmNth1を作用させると、TGおよびureaの3'側でβ脱離した生成物が確認された。以上の結果は、mNth1がendonucleaseIIIと同様に酸化的なピリミジン塩基損傷の修復に関わる酵素であり、同一タンパク質内にN-グリコシラーゼとAPリアーゼ活性をもつことを示している。

This study is aimed at analyzing the enzyme properties of DNA repair enzymes derived from higher animals. 1. Enzyme substrate synthesis thymine glycol(TG) is introduced into the reaction system. Objective: To purify the product (19TG) by HPLC and filtration. Next, 19TG's collection processing, urea, including the right to open the door (19UREA), is regulated. 2. Analysis of enzyme properties Methylpurine DNA glycosylase(hMPG) is a major enzyme for the repair of cytokinases and matrix specific AlkA in E. coli. hMPG can be detected by purification, purification and acidification of E. coli. hMPG, 7-methylguanine,ethenoadenine,hypoxanthine are known to damage 5-formyluracil and 8-oxoguanine under the same conditions. Analysis of enzyme properties of mNth1 [^3H]TG introduced into M13DNA and mNth1 were confirmed by HPLC analysis. 19TG and 19UREA are identified as beta products on the 3'side of the matrix. The above results show that mNth1 endonucleaseIII and AP activity are related to the repair of DNA damage.

项目成果

Ayumi Asaeda: "Repair kinetics of abasic sites in mammalian cells selectively monitored by the aldehyde reactive prove (ARP)" Nucleosides Nucleotides. (印刷中). (1998)

Ayumi Asaeda：“通过醛反应证明 (ARP) 选择性监测哺乳动物细胞中脱碱基位点的修复动力学”核苷核苷酸（正在出版）。

Mitsuo Yoshida: "Substrate and misparing properties of 5-formyl-2′-deoxyuridine 5′-triphosphate assessed by in vitro DNA polymerase reactions" Nucleic Acids Research. 25. 1570-1577 (1997)

Mitsuo Yoshida：“通过体外 DNA 聚合酶反应评估 5-甲酰基-2-脱氧尿苷 5-三磷酸的底物和错误特性”《核酸研究》25. 1570-1577 (1997)。

Hironori Shimizu: "Replication bypass and mutagenic effect of α-deoxyadenosine site-specifically incorporated into single-stranded vector" Nucleic Acids Research. 25. 597-603 (1997)

Hironori Shimizu：“α-脱氧腺苷位点特异性掺入单链载体的复制旁路和诱变效应”核酸研究 25. 597-603 (1997)。

Toshinori Suzuki: "Deglycosylation susceptibility and base-pairing stability of 2′-deoxyoxanosine in oligodeoxynucleotide" Biochemistry. 36. 8013-8019 (1997)

Toshinori Suzuki：“寡脱氧核苷酸中 2-脱氧氧核苷的去糖基化敏感性和碱基配对稳定性”生物化学 36. 8013-8019 (1997)

井出 博: "酸化的損傷を特異的に含むDNA基質と生化学研究への応用" 放射線生物研究. 32. 307-325 (1997)

Hiroshi Ide：“特定含有氧化损伤的 DNA 底物及其在生化研究中的应用”放射生物学研究 32. 307-325 (1997)。