色素性乾皮症のDNA修復異常におけるATPaseQ1の役割と機能に関する研究

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ATPaseQ1は、色素性乾皮症(Xeroderma pigmentosum:XP)C群において変異が見い出されたATP依存性DNAへリカーゼで、遺伝子のクローニングが進められ、7つのDNA,RNAヘリカーゼモチーフを含む薬650アミノ酸からなる分子量73KDaの蛋白であることがわかった。またATPaseQ1遺伝子検索の結果、大腸菌の修復に関与する蛋白recQと高い相同性があることが示された。そこで本研究では、酵母におけるATPaseQ1遺伝子ホモローグのクローニングを以下のように進めた。(1)ATPaseQ1及びrecQ遺伝子において相同性が特に高いヘリカーゼモチーフ部分のアミノ酸配列から、20-25merのprimerをいくつかデザイン、合成した。(2)このprimerを用い酵母(RAY,YpH)DNAをtemplateとしてPCR法によりホモローグに相当する遺伝子を増幅させた。(3)電気泳動によりバンドを分離、グルより回収し、vectorに組み込み、大腸菌にtransformした。vectorにinsertを含むような大腸菌を増やしinsertのsequencingを行った。(4)その結果、ATPaseQ1遺伝子のヘリカーゼモチーフIからVIの部分に相当する618bp(202a.a)のホモローグ遺伝子を捕ることができた。この遺伝子はATPaseQ1とアミノ酸レベルで50%程度の相同性があり、ホモロジーサーチの結果、酵母の既知遺伝子ではなかった。現在このホモローグ遺伝子の全シークエンスを決定するため、サザン法により酵母の遺伝子ライブラリーをスクリーニングしている。またそれと並行して遺伝子を破壊した酵母細胞株の作製を行なっている。