哺乳類細胞のDNA修復とアポトーシスの経路選択機構

哺乳动物细胞DNA修复和凋亡的途径选择机制

• 批准号: 11146220
• 负责人: 田沼 靖一
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11146220/
• 关键词: DNA修復; アポトーシス; DNaseγ; 核移行シグナル; DNA断片化

真核細胞はDNA障害に対して、DNA修復又はアポトーシスの経路をその損傷程度を自らが判断して決める本研究ではアポトーシスの主役であるDNaseγの活性化機構の解明を行った。DNaseγはプリカーサーペプチドを持つ不活性型前駆体として合成され、成熟型のDNaseγに変換されることが明らかとなっている。そこで細胞レベルにおけるDNaseγの活性制御機構を解析するため、まず前駆体型と成熟型DNaseγのHeLaS3細胞への導入を行った。成熟型DNaseγを導入した細胞はすべてDNAがラダー状に分解され死滅し、完全長DNaseγを導入した細胞には変化はみられなかった。そこで前駆体型として導入されたDNaseγのアポトーシスに伴う活性化を調べるため、完全長DNaseγの安定発現株を作製し解析を行った。HeLaS3細胞はアポトーシス誘発によりDNAラダーの出現は観察されないが、HeLaS3/DNaseγ細胞においては細胞死に伴うDNA断片化が観察された。また、細胞内DNaseγ活性を調べたところ、DNaseγは生細胞においてすでに活性型として存在するが、アポトーシスの進行に伴い核画分におけるDNaseγ活性の上昇が観察された。DNaseγ-GFP融合タンパクを用いてDNaseγの局在変化をさらに解析したところ、DNaseγは生細胞において核膜内に存在しており、アポトーシスの誘発に伴い細胞質に放出され、C末端核移行シグナル依存的に核内へと移行することが明らかとなった。以上の結果より、DNaseγはアポトーシスの誘発に伴い活性化されDNA断片化を触媒すること、DNaseγはアポトーシス誘発以前に活性型として核膜内に存在するが、この正しい局在にプリカーサーベプチドが重要であること、DNaseγの活性化の本体は、核膜から核内への局在変化であることが明らかとなった。

Eukaryotic cells は DNA handicap of に し seaborne て, DNA repair and は ア ポ ト ー シ ス の 経 road を そ の damage degree を since ら が judgment し て definitely め る this study で は ア ポ ト ー シ ス の master "で あ る DNase gamma の activeness institutions の interpret を line っ た. DNase gamma は プ リ カ ー サ ー ペ プ チ ド を type hold つ not active before 駆 body と し て synthetic さ れ type, mature の DNase gamma に variations in さ れ る こ と が Ming ら か と な っ て い る. そ こ で cells レ ベ ル に お け る DNase gamma の active system of the royal institution を parsing す る た め, ま ず 駆 size before と mature DNase gamma の HeLaS3 cells へ の import line を っ た. Mature DNase gamma を import し た cells は す べ て DNA が ラ ダ ー shape に decomposition さ れ die out し, long completely DNase gamma を import し た cells に は variations change は み ら れ な か っ た. そ こ で 駆 size before と し て import さ れ た DNase gamma の ア ポ ト ー シ ス に with う activeness を adjustable べ る た め, long completely DNase gamma の settle 発 now strains を as the analytical を し line っ た. HeLaS3 cells は ア ポ ト ー シ ス 発 lure に よ り DNA ラ ダ ー の appear は 観 examine さ れ な い が, HeLaS3 / DNase gamma cells に お い て は に cell death with う DNA fragment turn が 観 examine さ れ た. ま た, intracellular DNase gamma activity を べ た と こ ろ, DNase gamma は cells に お い て す で に activity type と し て exist す る が, ア ポ ト ー シ ス の for に with い nuclear draw points に お け る DNase gamma activity の rise が 観 examine さ れ た. DNase gamma GFP fusion タ ン パ ク を with い て DNase gamma の bureau in - を さ ら に parsing し た と こ ろ, DNase gamma は cells に お い て within the nuclear membrane に exist し て お り, ア ポ ト ー シ ス の 発 lure に with い cytoplasm に release さ れ, C end nuclear migration シ グ ナ ル dependent に intranuclear へ と transitional す る こ と が Ming ら か と な っ Youdaoplaceholder0. の above results よ り, DNase gamma は ア ポ ト ー シ ス の 発 lure に with い activeness さ れ DNA fragment the を catalyst す る こ と, DNase gamma は ア ポ ト ー シ ス 発 lure before に activity type と し て within the nuclear membrane に exist す る が, こ の is し い bureau in に プ リ カ ー サ ー ベ プ チ ド が important で あ る こ と の ontology, DNase gamma の activity Youdaoplaceholder1, nuclear membrane ら, へ currents within the nucleus are in a state of change である とが とが light ら となった となった となった.

项目成果

S. Tanuma: "Molecular cloning and expression of a cDNA encoding an apototic endonuclease DNaseγ"Biochem. J.. 332. 713-720 (1998)

S. Tanuma：“编码凋亡核酸内切酶 DNaseγ 的 cDNA 的分子克隆和表达”Biochem J.. 332. 713-720 (1998)

S. Tanuma: "Characterization of telomer-binding activity of replication factor C large subunit p140"Biochem. Biopys. Res. Commun.. 258. 482-489 (1999)

S. Tanuma：“复制因子 C 大亚基 p140 端粒结合活性的表征”Biochem。

田沼靖一: "進化から見た死「現代医学の基礎」"岩波書店. 268 (1999)

Seiichi Tanuma：“从进化的角度看死亡：现代医学的基础”岩波书店268（1999）。

S. Tanuma: "Fas-mediated apotosis in Jurkat cells is suppressed in tne pre-G2/M phase"Apotosis. 4. 1-7 (1999)

S. Tanuma：“Jurkat 细胞中 Fas 介导的细胞凋亡在前 G2/M 期受到抑制”细胞凋亡。

S. Tanuma: "Mesangial cell apotosis induced by a fibronectin fragment"Apotosis. 3. 407-412 (1999)

S. Tanuma：“纤连蛋白片段诱导的系膜细胞凋亡”凋亡。