動物細胞のDNA鎖切断修復と非相同組換えに関する逆遺伝学的解析

ヒトNalm-6細胞およびニワトリDT40細胞を用いて,一本鎖DNA切断修復/塩基除去修復機構の解析を行った。具体的には,DT40細胞のFEN1変異株,DNAポリメラーゼβ変異株,FEN1/DNAポリメラーゼβ二重変異株の表現型解析と,Nalm-6細胞のDNAポリメラーゼβ変異株の作製と表現型解析を行った。その結果,アルキル化剤によるDNA損傷の修復においてショートパッチ経路,ロングパッチ経路がともに重要であるのに対し,酸化的損傷に対してはロングパッチ経路のみが重要であることを明らかにした。この結果は生化学的手法によっても確認できた。また,二本鎖DNA切断修復についても詳細な解析を行った。エンドジョイニング変異株の解析から,エンドジョイニング阻害によりランダムインテグレーションを抑制できることを明らかにした。さらに,本研究では,Nalm-6細胞を用いて,Rad54や,Xrcc3,Ku70,Ku80,DNA ligase III, DNA ligase IなどDNA一本鎖/二本鎖切断修復への関与が示唆される遺伝子およびp53遺伝子について,順次ジーンターゲティングを行った。また,これら遺伝子の二重変異株の作製を進めた。これら一連の変異株を利用して,トポイソメラーゼ阻害剤などの抗がん剤の細胞傷害作用を増強させる方策を考察した。また,DNAligase IV破壊株を詳しく解析した結果,ヒトとニワトリとで表現型が異なることを明らかにした。

ヒトNalm-6細胞およびニワトリDT40細胞を用いて,一本鎖DNA切断修復/塩基除去修復機構の解析を行った。具体的には,DT40細胞のFEN1変異株,DNAポリメラーゼβ変異株,FEN1/DNAポリメラーゼβ二重変異株の表現型解析と,Nalm-6細胞のDNAポリメラーゼβ変異株の作製と表現型解析を行った。その結果,アルキル化剤によるDNA損傷の修復においてショートパッチ経路,ロングパッチ経路がともに重要であるのに対し,酸化的損傷に対してはロングパッチ経路のみが重要であることを明らかにした。この結果は生化学的手法によっても確認できた。また,二本鎖DNA切断修復についても詳細な解析を行った。エンドジョイニング変異株の解析から,エンドジョイニング阻害によりランダムインテグレーションを抑制できることを明らかにした。さらに,本研究では,Nalm-6細胞を用いて,Rad54や,Xrcc3,Ku70,Ku80,DNA ligase III, DNA ligase IなどDNA一本鎖/二本鎖切断修復への関与が示唆される遺伝子およびp53遺伝子について,順次ジーンターゲティングを行った。また,これら遺伝子の二重変異株の作製を進めた。これら一連の変異株を利用して,トポイソメラーゼ阻害剤などの抗がん剤の細胞傷害作用を増強させる方策を考察した。また,DNAligase IV破壊株を詳しく解析した結果,ヒトとニワトリとで表現型が異なることを明らかにした。