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DNA組換え修複による発がん防御の分子メカニズム

DNA重组修复保护癌症的分子机制

基本信息

批准号：
15023263
负责人：
胡桃坂仁志
金额：
$ 2.69万
依托单位：
Waseda 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

染色体DNAは日常的に二重鎖切断を受けている。この二重鎖切断は、相同組換えを経由したDNA修復経路(相同組換え修復)によって速やかに修復される。がん細胞において、相同組換えに関係した遺伝子上での変異やSNPが頻繁に見出され、このことは、相同組換え修復の破綻が、発がんの主要な原因の1つであることを示唆している。ヒトにおける、相同的対合反応の分子機構を明らかにするために、相同的対合反応を直接触媒することが知られているRad51、Rad51のホモログであるDmc1、そしてRad51のバラログであるXrcc2、Xrcc3、Rad51B、Rad51C、Rad51Dの生化学的および構造生物学的解析を行った。その結果、白血病細胞で特異的に見られるRad51のリン酸化部位(Tyr315)が、Rad51のポリマー形成に重要な役割を果たすことを、部位特異的変異体作製法により作製した6種類の変異Rad51の生化学的および分光学的解析により明らかにした。またRad51のホモログであるDmc1をリコンビナントとして大量発現・精製する系を確立した。そして精製したDmc1タンパク質の立体構造を決定するために、ハンギングドロップ蒸気拡散法により結晶化を行い、Dmc1の単結晶を得た。この単結晶を用いて、SPring8放射光施設(理化学研究所現有設備)によって、高分解能のX線回折データセットを収集し、ヒトDmc1タンパク質の立体構造解析を行っている。また、がん細胞でのSNPが多く見出されているヒトRad51パラログであるXrcc3とRad51Cの複合体形成機構を明らかにするために、欠失変異体および点変異体を用いた生化学的解析により、それぞれの複合体形成に必要なドメイン領域を決定した。

Chromosome DNA is a double lock. This double lock is the same as the DNA repair pathway (same as the DNA repair pathway). Changes and SNPs in genes are frequently seen in cells, changes in the same group, and changes in the same group repair flaws. This is the main reason for the failure. The molecular mechanism of Rad51, Rad 51 and Rad 51D was analyzed by biochemical and structural biology. Results: Leukemia cell-specific identification of Rad51's acidic site (Tyr315), important for the formation of Rad51, site-specific methods of production, biochemical and spectroscopic analysis of six different Rad51 species. Rad51's Dmc1's Dmc1's Dmc1 ' Dmc1 is a pure crystalline material. The X-ray diffraction equipment with high decomposition energy was collected and analyzed by SPring8 radiation light (existing equipment of the Institute of Physical Chemistry). The mechanism of complex formation of Xrcc3 and Rad51C was determined by biochemical analysis and determination of the necessary parameters for complex formation.