G1期サイクリンの発現によるゲノム不安定化の分子機構

G1细胞周期蛋白表达导致基因组不稳定的分子机制

• 批准号: 16022262
• 负责人: 田中 誠司
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16022262/
• 关键词: がん; CDK; ゲノム不安定化; G1期サイクリン; GCR

ガンは正常な増殖制御を失い異常増殖する細胞の集団であり、ガン細胞は、G1期CDKの活性化経路に異常を持ち、正常細胞に対し増殖優位性を示すとともに、ゲノムの不安定化もガン細胞の大きな特徴として観察される。研究代表者はこれまでに、真核細胞のモデルである出芽酵母を用いた研究から、G1期CDKの異常活性化がゲノムの不安定化を誘導することを示すデータを得た。本研究では、このゲノムの不安定化がどのような過程を経て生じるのかを明らかにすることを目的とし、解析を進めた。G1期CDKの異常活性化はゲノムDNA複製の効率を低下させることが予測されたため、本研究では、複製フォークが長時間存在することで組換え修復系等の活性化が起きてゲノムの不安定化が引き起こされるという仮説を立て、出芽酵母を用いてその検証を行った。ゲノムの不安定化が実際に起きたことを知る指標としては、細胞分裂あたりのGCR (Gross Chromosome Rearrangement;転座、染色体腕の欠失、染色体内での欠損や逆位など)の頻度を計測するアッセイ法を用いた。このアッセイ法では、第V染色体上に近接して配置した2つのマーカー遺伝子の喪失を指標としてGCRの起きる頻度を算出できる。出芽酵母ゲノム上に存在する複製フォークの進行を阻害あるいはスローダウンさせる領域を、染色体上のGCRマーカー遺伝子の近傍に人工的に配置し、複製フォーク進行阻害配列の有無がGCR発生頻度に直接影響を与えるかどうかを調べたところ、阻害配列の導入により、ゲノムの不安定化の指標となるGCRの大幅な増加が見られ、G1期CDKの異常活性化とあわせると相乗的な効果がみられることが分かった。これらの結果は、G1期CDKの異常活性化によるゲノムの不安定化、ひいてはがん細胞におけるゲノムの不安定化がおこる機構を理解する上で非常に重要なものであると考えている。

Abnormality of CDK activation pathway in G1 phase was observed in the population of cells with normal proliferation control and abnormal proliferation control, and large characteristics of cells with unstable proliferation control were observed in normal cells and normal cells. The representative of the research team was able to study the abnormal activation of CDK in G1 phase and induce its instability in eukaryotes. This study is aimed at analyzing the process of instability. The abnormal activation of CDK in G1 phase is expected to decrease the efficiency of DNA replication. In this study, the activation of CDK in G1 phase is expected to increase the efficiency of DNA replication for a long time. In this study, the activation of CDK in G1 phase is expected to decrease the efficiency of DNA replication for a long time. The frequency of GCR (Gross Chromosome Rearrangement), chromosome deletion, intrachromosomal deletion and inversion was measured by the method. The frequency of gene loss in chromosome V is calculated by the method. In budding yeast, the presence or absence of replication inhibitors on the genome directly affects the frequency of GCR generation, and the presence or absence of replication inhibitors on the genome directly affects the frequency of GCR generation. The abnormal activation of CDK in G1 phase resulted in a decrease in activity. These results are very important for understanding the abnormal activation of CDK in G1 phase, including the instability of CDK in cells, and the mechanism of CDK instability.

项目成果

Phosphorylation-dependent binding of mitotic cyclins to Cdc6 contributes to DNA replication control

• DOI: 10.1038/nature03024
• 发表时间: 2004-10-28
• 期刊: NATURE
• 影响因子: 64.8
• 作者: Mimura, S;Seki, T;Diffley, JFX
• 通讯作者: Diffley, JFX