Analysis of a novel molecular mechanism for decision of cell fate in response to DNA damage

分析决定细胞命运响应 DNA 损伤的新分子机制

• 批准号: 22681006
• 负责人: SAKAI Wataru
• 金额: $ 7.49万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22681006/
• 关键词: ファンコニ貧血; アポトーシス; DNA損傷応答; FANCD2; カスパーゼ

FANCD2is one ofthe responsiblegenes for a rare genetic disorder, Fanconi anemia syndrome. Many researchers reported that FANCD2 protein is a key factor for DNA interstrand crosslink repair. In the pilot study, I found a novel phenomenon that the FANCD2 protein was cleaved into atleast four smaller fragments when cells were treated with relatively high doses of genotoxic agents. In vitro and in vivo analyses showed that the DNA damage-induced cleavage of FANCD2 was dependent on caspase-3. All the cleavage sites were identified and the mutant FANCD2 protein lacking those cleavage sites was generated. When the non-cleavable mutant FANCD2 protein was stably expressed in a FANCD2-deficient cell line, the cells showed resistance to genotoxic agents compared with the cell line expressed wild-type FANCD2 protein. In the absence of exogenous genotoxic stress, however, only cell line expressed wild-type FANCD2 showed significant resistance to apoptosis induction by caspase-8 activation. All these results implied the possibility that FANCD2 contributes to regulate apoptosis induction negatively independent of DNA repair response.

FANCD 2是一种罕见的遗传性疾病Fanconi贫血综合征的致病基因之一。许多研究者报道FANCD 2蛋白是DNA链间交联修复的关键因子。在初步研究中，我发现了一个新的现象，即当细胞用相对高剂量的遗传毒性剂处理时，FANCD 2蛋白被切割成至少四个较小的片段。体外和体内分析表明，DNA损伤诱导的FANCD 2裂解依赖于caspase-3。鉴定了所有切割位点，并产生了缺乏这些切割位点的突变体FANCD 2蛋白。当不可切割突变FANCD 2蛋白在FANCD 2缺陷细胞系中稳定表达时，与表达野生型FANCD 2蛋白的细胞系相比，细胞显示出对遗传毒性剂的抗性。然而，在没有外源性基因毒性应激的情况下，只有表达野生型FANCD 2的细胞系显示出对caspase-8激活诱导的凋亡的显著抗性。所有这些结果暗示FANCD 2可能参与调控凋亡诱导，而不依赖于DNA修复反应。

项目成果

FANCD2タンパク質はアポトーシスを抑制的に制御する

FANCD2蛋白抑制细胞凋亡

• 发表时间: 2012

Genotoxic stress induces caspase-mediated cleavage of theFANCD2 protein

基因毒性应激诱导半胱天冬酶介导的 FANCD2 蛋白裂解

• 发表时间: 2011
• 作者: W. Sakai;K. Sugasawa
• 通讯作者: K. Sugasawa

神戸大学自然科学系先端融合研究環バイオシグナル研究センター 菅澤研究室

神户大学，自然科学学院，先进跨学科研究计划，生物信号研究中心，菅泽实验室

Genotoxic stress induces caspase-mediated cleavage of the FANCD2 protein

基因毒性应激诱导半胱天冬酶介导的 FANCD2 蛋白裂解

• 发表时间: 2012
• 作者: W. Sakai;K. Sugasawa
• 通讯作者: K. Sugasawa

DNA損傷ストレスに伴うFANCD2タンパク質のカスパーゼ依存的切断

FANCD2 蛋白的 Caspase 依赖性裂解与 DNA 损伤应激相关

• 发表时间: 2012
• 作者: 酒井恒;菅澤薫
• 通讯作者: 菅澤薫