NOにより形成されるDNA-タンパク質クロスリンクの遺伝的影響と修復

NO形成的DNA-蛋白质交联的遗传效应和修复

基本信息

批准号：
14026033
负责人：
井出博
金额：
$ 2.75万
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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細菌やウィルスの感染に伴う炎症は発癌リスク因子であることから,炎症と発癌の関係を過剰産生されたNOとの関連から検討する必要がある。NOとグアニンの反応で生じるオキザニンは,生体ポリアミンやDNA結合タンパクとクロスリンクを形成する。本研究では,細胞内におけるオキザニンのクロスリンク標的分子を探索するとともに,クロスリンク生成物のDNA複製に対する影響と修復機構を検討した。その結果,HeLa細胞内の主要クロスリンク標的分子として,41kDaおよび69kDaのタンパクの存在が確認された。前者の候補としては8-oxoguanine-DNA glycosylase (hOGG1)が考えられたが,hOGG1抗体を用いたクロスリンク阻害実験から,同タンパクはhOGG1ではないことが明らかとなった。DNA複製については,オキザニン-スペルミンクロスリンク生成物の影響を調べた。同クロスリンク損傷は強いDNA複製阻害効果を示したが,損傷乗り越え合成(translesion synthesis)も起こることが明らかとなった。オキザニン-スペルミンクロスリンク生成物では,塩基対形成に必要な水素結合部位が修飾を受けていることから,損傷乗り越え合成では,本来取り込まれるべきdCMP以外のヌクレオチドの取込が予想される。クロスリンク生成物の修復については,UvrABC酵素のオキザニン-スペルミンクロスリンク生成物に対する反応を検討した。UvrABCは損傷特異的なDNA切断活性を示したことから,クロスリンク生成物修復に対するヌクレオチド除去修復の関与が明らかとなった。真核生物においても同様な結果が予想されることから,ヒトのヌクレオチド除去修復再構成系を用いて同修復機構の関与を確認するとともに修復効率の定量的な解析を行う必要がある。

由于与细菌或病毒感染相关的炎症是癌症的危险因素，因此应根据生产过多的NO之间的关系来研究炎症与癌变之间的关系。 NO和鸟嘌呤反应中形成的氧烷与生物多胺和DNA结合蛋白交联。在这项研究中，我们搜索了细胞中黄油的交联靶标分子，并检查了交联产物对DNA复制和修复机理的影响。结果证实存在41 kDa和69 kDa的蛋白质是HeLa细胞中主要的交联靶分子。前候选者是8-氧气甘氨酸-DNA糖基酶（HOGG1），但是使用HOGG1抗体的交联抑制实验表明，该蛋白不是HOGG1。为了进行DNA复制，研究了黄氨酸 - 佩胺交联产物的作用。交联损伤显示出强烈的DNA复制效果，但据揭示了Translesion合成也发生了。在黄氧氨酸 - 植物交叉链接产物中，基本配对所需的氢键位点进行了修改，并且在克服损伤的合成中，应预期的是DCMP以外的其他核苷酸。为了修复交联产物，研究了UVRABC酶与黄氨酸 - 佩胺交联产物的反应。 UVRABC表现出损伤特异性的DNA裂解活性，揭示了核苷酸切除修复在交联产物修复中的参与。真核生物预计会有类似的结果，因此有必要使用人核苷酸切除修复重建系统和修复效率的定量分析来确认修复机制的参与。