キイロショウジョウバエを用いたDNAポリメラーゼζのDNA修復機構の解析

利用黑腹果蝇分析 DNA 聚合酶 z 的 DNA 修复机制

• 批准号: 06J00087
• 负责人: 武内 亮
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Tokyo University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J00087/
• 关键词: DNAポリメラーゼ; キイロショウジョウバエ; DNA修復; REV3; REV7; AP endonuclease 1; ショウジョウバエ; Recombination Repair Protein 1

DNAポリメラーゼζ(Polζ)はDNAの損傷乗越え修復を担う酵素として、出芽酵母から単離された真核生物第6番目のDNAポリメラ〓である。Polζは触媒サブユニットのREV3とアクセサリーサブユニットであるREV7のヘテロ2量体から成り、これらの遺伝子は生物〓よく保存されている。発見当初Polζはエラープローンな損傷乗越え修復経路で機能していると考えられていたが、近年その他の様〓修復経路にも関わっていることが明らかとなりつつある。私はキイロショウジョウバエのPolζがヒトのApurinic/apyrimidinic(〓Endonuclease 1(APEI)のホモログであるRecombination Repair Protein 1(Rrp1)と相互作用することを見出した。このRrp1は〓と同様に脱塩基損傷(APサイト)を切断する活性を示すことから、PolζがAPサイトの修復に関わっている可能性が考えられる。そ〓まず、この相互作用が酵素活性に与える影響について精製したREV7とRrp1を用いて調べた。REV7はRrp1のAP endonuclease活性を促〓たが、3'exonuclease活性には影響がなかった。しかしながらAP endonuclease活性を十分に促進するためには、過剰量のREV7が必〓あった。そこでREV7の溶液中での状態を調べたところ、その多くが多量体を形成していることがわかった。ヒトのREV7は2量体を形〓他の蛋白質との相互作用を阻害することで、DNA修復経路を制御している可能性が報告されている。ハエのREV7も同様の機構のため〓量体を形成するのかもしれない。PolζとRrp1がin vivoで関わっている修復経路を推定するために、DNA損傷を誘導する薬剤で処理培養細胞を用いて、発現量の変化を調べた。主にAPサイトを誘導すると考えられているMMSや過酸化水素によって、REV3とREV7のmRNが増加した。この結果からもPolζがAPサイトの修復に関わっていることが示唆された。またREV3とREV7の発現は、紫外線やinterstrand cross-linkを誘導すると考えられているMitomycine Cによっても促進された。このことからPolζはAPサイトの修復以〓修復経路にも関わっている可能性が示唆された。

DNA ポリメラーゼζ (Polζ) はDNA damage repair をdan う enzyme として, budding yeast から単leave されたEukaryotes Chapter 6 のDNA ポリメラ〓である. Polζはcatalyst サブユニットのREV3とアクセサリーサブユニットであるR EV7のヘテロ2measurement bodyから成り、これらの伝子はbiotics〓よくsavingされている.発见 originally Polζはエラープローンな Damage ride over and repair the road and function しているとtest and られていたが, in recent years, その他の様〓 has been repairing the 経路にも关わっていることが明らかとなりつつある. Apurinic/apyrimidinic (Endonuclease 1(APEI) Endonuclease 1(APEI)Recombination Repair Protein 1(Rrp1) and the interaction between each other.このRrp1は〓と Same as 様にDehydration damage (APサイト) をCut off するActivity をDisplayすことから、PolζがAPサイトの Repair に关わっているpossibilityが考えられる. The interaction between そ〓まず and このenzyme activity and える influence the について refined したREV7とRrp1を and いて adjusted べた. REV7's Rrp1's AP endonuclease activity is promoted and its 3' exonuclease activity is affected.しかしながらAP The endonuclease activity is very high and the REV7 is too high.そこでREV7のThe state of での in the solution is adjusted べたところ, and the その多くがmultiple body をforms していることがわかった.ヒトのREV7は2quantityをshaped〓hisのproteinとのinteractionをblockingすることで, DNA repair 経路をcontrolしているpossibilityがreportされている.ハエのREV7も同様のMechanismのため〓measurement bodyをformationするのかもしれない. PolζとRrp1がin Vivo's repair function is presumed, DNA damage is induced, cultured cells are processed, and cultured cells are processed, and the current amount is modified and adjusted. Main にAP サイトを induced するとtest えられているMMS や overacidified water によって, REV3 and REV7 のmRN が姗加した.このRESULTS からもPolζがAPサイトの Repair に关わっていることが Show instigation された.またREV3とREV7の発成は、UV interstrand Cross-link すると卡えられているMitomycine C によってもpromotes された.このことからPolζはAPサイトのrepair to 〓fix経路にも关わっているpossibilityがshows instigationされた.

项目成果

Chemical properties of fatty acid derivatives as inhibitors of DNA polymerases.

脂肪酸衍生物作为 DNA 聚合酶抑制剂的化学性质。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Organic & Biomolecular Chemistry 5
• 作者: Ryoichi Nakamura;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Synthesis of plakevulin A and structure-activity relationships of its related compounds against DNA polymerases.

普拉克维林 A 的合成及其相关化合物抗 DNA 聚合酶的构效关系。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Tertrahedron 62
• 作者: Kuramochi K;Saito F;Takeuchi R;Era T;Takemura M;Kobayashi J;Sakaguchi K;Kobayashi S;Sugawara F
• 通讯作者: Sugawara F

Characterization of a second proliferating cell nuclear antigen (PCNA2) from Drosophila melanogaster

• DOI: 10.1111/j.1742-4658.2006.05504.x
• 发表时间: 2006-11
• 期刊: The FEBS Journal
• 作者: Tatsushi Ruike;R. Takeuchi;K. Takata;M. Oshige;N. Kasai;Kaori Shimanouchi;Y. Kanai;Ryo-ichi Nakamura;F. Sugawara;K. Sakaguchi

Synthetic analogues of the manzamenones and plakoridines which inhibit DNA polymerase

• DOI: 10.1016/j.bmel.2006.03.005
• 发表时间: 2006-06-01
• 期刊: BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS
• 影响因子: 2.7
• 作者: Doncaster, JR;Etchells, LL;Whitehead, RC
• 通讯作者: Whitehead, RC

Biochemical properties of a plastidial polymerase of rice.

水稻质体聚合酶的生化特性。

• 发表时间: 2007
• 期刊: Plant Molecular Biology 64
• 作者: Ryo Takeuchi;et. al.
• 通讯作者: et. al.